如图为实验室中“探究碰撞中的不变量”的装置示意图

如图为实验室中“探究碰撞中的不变量”的装置示意图
(1)若入射小球A质量为m1,被碰小球B质量为m2,则______
A.m1>m2B.m1<m2 C.m1=m2
(2)为完成此实验,以下所提供的测量工具中必需的是______.(填下列对应的字母)
A.直尺 B.游标卡尺 C.天平D.弹簧秤E.秒表.
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175923319 幼苗

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解题思路:(1)要使两球发生对心正碰,两球半径应相等,为防止入射球碰撞后反弹,入射球的质量应大于被碰球的质量;
(2)根据实验原理选择实验器材;

(1)要使两球发生对心正碰,两球半径应相等,为防止入射球碰撞后反弹,入射球的质量应大于被碰球的质量,即:m1、m2大小关系为 m1>m2,r1、r2大小关系为 r1=r2.故选A.
(2)小球离开轨道后做平抛运动,由h=[1/2]gt2得小球做平抛运动的时间t=

2h
g,由于小球做平抛运动时抛出点的高度h相同,则它们在空中的运动时间t相等,验证碰撞中的动量守恒,需要验证:m1v1=m1v1′+m2v2,则:m1v1t=m1v1′t+m2v2t,得m1x1=m1x1′+m2x2,由图所示可知,需要验证:m1OP=m1OM+m2ON,
因此实验需要测量的量有:①入射小球的质量,②被碰小球的质量,③入射小球碰前平抛的水平位移,④入射小球碰后平抛的水平位移,⑤被碰小球碰后平抛的水平位移,测量水平位移需要用直尺,测质量需要天平,因此需要的实验器材是AC.
故答案为:(1)A;(2)AC.

点评:
本题考点: 验证动量守恒定律.

考点点评: 本题考查了实验注意事项、实验器材的选择、数据处理,知道实验原理、实验注意事项即可正确解题;小球离开轨道后做平抛运动,它们在空中的运动时间相等,水平位移与初速度正正比,可以用水平位移表示初速度.

1年前

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