某同学用图甲所示的光滑轨道装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律,则:如用半径相同的两小球A、B的碰撞验

某同学用图甲所示的光滑轨道装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律,则:如用半径相同的两小球A、B的碰撞验证动量守恒定律,实验装置还是如图乙所示.实验时先不放B球,使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹,重复上述操作10次,再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B两球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作10次,整个实验过程中得到图中所示的三个落点的平均位置M、P、N.

已知两球的质量之比m1:m2=1:3.
(1)在安装实验装置时,应使斜槽末端______
(2)实验中,应选质量为______的小球作为入射小球A(填“m1”或“m2”).
(3)实验中,若测得:OM=11.80cm,OP=25.50cm,ON=38.60cm,则系统碰撞前的动量与碰撞后的动量的比值为______(保留三位有效数字).
utdlf 1年前 已收到1个回答 举报

一叶孤舟-郁闷中 幼苗

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解题思路:要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须水平;为了使小球碰后不被反弹,要求被碰小球质量大于碰撞小球质量;为了验证碰撞前后动量守恒,即是验证碰撞前的动量等于碰撞后的动量即可.

(1)要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须水平;
(2)为了使小球碰后不被反弹,要求被碰小球m2质量大于碰撞小球质量;
(3)由于两球从同一高度开始下落,且下落到同一水平面上,故两球下落的时间相同,
系统碰撞前的动量:m2OP=25.50m2;与碰撞后的动量:m2OM+m1ON=11.80m2+38.60m1=24.70m2
系统碰撞前的动量与碰撞后的动量的比值为:[25.50/24.70]≈1.03;
故答案为:(1)切线水平;(2)m2;(3)1.03.

点评:
本题考点: 验证动量守恒定律.

考点点评: 本题主要考查了“验证动量守恒定律”的实验的原理及要求以及数据处理等基础知识,难度不大,属于基础题,是考查基础知识的好题.

1年前

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