Question

【題目】在做“碰撞中的動量守恒定律”常規實驗中

（1）本實驗中不需要用到的測量儀器或工具有_____（單選）

A．圓規 B．秒表 C．刻度尺 D．天平

（2）必須要求的條件是_____

A．斜槽軌道末端的切線必須水平

B．要測量小球平拋的初速度

C．入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止滾下

D．入射球和被碰球的質量必須相等，且大小相同

（3）某次實驗中得出的落點情況如圖2所示，假設碰撞過程中動量守恒，則入射小球質量m1和被碰小球質量m2之比_____。

Answer 1

【答案】B AC 4:1

【解析】

（1）[1]．小球碰撞過程系統動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：

m1v0=m1v1+m2v2

兩球離開斜槽后做平拋運動，由于兩球拋出點的高度相等，它們在空中的運動時間t相等，則有：

m1v0t=m1v1t+m2v2t

即為：

m1OP=m1OM+m2ON

實驗需要測量兩球的質量與水平位移，需要用圓規確定小球落地位置，需要用刻度尺測量小球的水平位移，需要用天平測小球質量，不需要的實驗器材是秒表；故選B；

（2）[2]．A、小球離開斜槽后做平拋運動，斜槽軌道末端的切線必須水平，故A正確；

B、小球離開軌道后做平拋運動，小球的水平位移與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，實驗不需要測量小球平拋的初速度，故B錯誤；

C、為保證入射小球到達斜槽末端時的速度相等，入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止滾下，故C正確；

D、為防止入射球反彈，入射球的質量應大于被碰球的質量，故D錯誤；

故選AC；

（3）[3]．碰撞過程系統動量守恒，則有：

m1OP=m1OM+m2ON

代入數據得：

m1×0.255=m1×0.155+m2×0.400

解得：

m1：m2=4：1；