Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組用半徑相同的小球1和小球2碰撞驗(yàn)證動量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示槽與水平槽平滑連接。安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下鉛垂線所指的位置O。接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，認(rèn)為其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；

步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣處的B點(diǎn)，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；

步驟3：用刻度尺分別測量三個落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離，即線段OM、OP、ON的長度。

(1)在上述實(shí)驗(yàn)操作中，下列說法正確的是 （______）

A．小球1的質(zhì)量一定大于小球2的質(zhì)量，小球1的半徑可以大于小球2的半徑

B．將小球靜止放置在軌道末端看小球是否滾動來檢測斜槽軌道末端是否水平

C．小球在斜槽上的釋放點(diǎn)應(yīng)該越高越好，這樣碰前的速度大，測量誤差較小

D．復(fù)寫紙鋪在白紙的上面，實(shí)驗(yàn)過程中復(fù)寫紙可以隨時拿起來看印跡是否清晰并進(jìn)行移動

(2)以下提供的器材中，本實(shí)驗(yàn)必需的有 （______）

A．刻度尺　　B．彈簧秤 C．天平 D．秒表

(3)設(shè)小球1的質(zhì)量為m1，小球2的質(zhì)量為m2，OM的長度為L1，OP的長度為L2，ON的長度為L3則本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動量守恒定律的表達(dá)式為______________________________。

Answer 1

【答案】BD AC m1L2=m1L1+m2L3

【解析】

（1）[1]為防止入射球1碰后反彈，則小球1的質(zhì)量一定大于小球2的質(zhì)量；為保證兩球正碰，則小球1的半徑要等于小球2的半徑，選項(xiàng)A錯誤；此實(shí)驗(yàn)用小球平拋的水平位移代替小球的初速度，則斜槽口距地面的高度不用測量，選項(xiàng)B正確；小球在斜槽上的釋放點(diǎn)的高度大小要適當(dāng)，不一定越高越好，選項(xiàng)C錯誤；實(shí)驗(yàn)過程中白紙不可以移動，復(fù)寫紙可以拿起來觀察點(diǎn)跡是否清晰，選項(xiàng)D正確。

（2）[2]本實(shí)驗(yàn)必需的有刻度尺和天平，刻度尺用來測量小球的水平位移；天平用來測量小球的質(zhì)量；故選AC.

（3）[3]要驗(yàn)證的表達(dá)式：

兩邊乘以t可得：

即

m1L2=m1L1+m2L3