（2011·*）如圖21-2*，用“碰撞試驗器”可以驗*動量守恆定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前後的...

問題詳情：

（2011·*）如圖21-2*，用“碰撞試驗器”可以驗*動量守恆定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前後的動量關係。

①實驗中，直接測定小球碰撞前後的速度是不容易的。但是，可以通過僅測量       （填選項前的序號），間接地解決這個問題

A.小球開始釋放高度             

B.小球拋出點距地面的高度

C.小球做平拋運動的*程

②圖2中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時，先讓入*球多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋*程OP，然後，把被碰小球靜止於軌道的水平部分，再將入*小球從斜軌上位置靜止釋放，與小球相撞，並多次重複。

接下來要完成的必要步驟是      (填選項的符號)

A.用天平測量兩個小球的質量、

B.測量小球開始釋放高度h

C.測量拋出點距地面的高度h

D．分別找到相碰後平均落地點的位置M、N

E．測量平拋*程ＯＭ，ＯＮ

③若兩球相碰前後的動量守恆，其表達式可表示為　　　　　　　（用②中測量的量表示）；

若碰撞是**碰撞。那麼還應滿足的表達式為　　　　　　　　　（用②中測量的量表示）。

④經測定，，小球落地點的平均位置距Ｏ點的距離如圖21-2乙所示。

碰撞前、後m1­的動量分別為p1與p1’，則p1∶p1’=     ∶11；若碰撞結束時m2的動量為p2’,則p1‘∶ p2‘=11∶   

實驗結果説明，碰撞前、後總動量的比值為           

⑤有同學認為，在上述實驗中僅更換兩個小球的材質，其它條件不變，可以使被撞小球做平拋運動的*程增大。請你用④中已知的數據，分析和計算出被撞小球m2平拋運動*程ON的最大值為         cm

【回答】

【參考*】①C  ②ADE或DEA  或DAE

③m1·OM+ m2·ON= m1·OP    m1·OM2+ m2·ON2= m1·OP2 

④14   2.9  1∶1⑤76.8

【點評】此題考查用碰撞實驗器驗*動量守恆定律實驗，綜合*強。

註解：兩個小球做**碰撞，碰撞前後動量守恆，系統的總動能不變，對兩個物體組成的系統的正碰情況滿足動量守恆定律和能量守恆定律（動能守恆），即：

m1v1+ m2v2= m1v1’+ m2v2’；

m1v12+ m2v22=m1v1’ 2+m2v2’2；

知識點：動量守恆定律

題型：實驗,探究題