Question

7．“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中，入射小球m₁=15g，原來(lái)靜止的被碰小球m₂=10g，由實(shí)驗(yàn)測(cè)得它們?cè)谂鲎睬昂蟮膞-t圖象如圖，可知入射小球碰撞后的m₁v′₁是0.0075kg•m/s，入射小球碰撞前的m₁v₁是0.015kg•m/s，被碰撞后的m₂v′₂是0.075kg•m/s．由此得出結(jié)論碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒．

Answer 1

分析 由速度圖象求出小球的位移與對(duì)應(yīng)的時(shí)間，由速度公式求出小球的速度，然后根據(jù)動(dòng)量的計(jì)算公式求出小球的動(dòng)量，然后分析答題．

解答 解：（1）由圖1所示圖象可知，碰撞前球1的速度：v₁=$\frac{{x}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{0.2}{0.2}$=1m/s，
碰撞后，球的速度：v₁′=$\frac{x{′}_{1}}{t{′}_{1}}$=$\frac{0.30-0.20}{0.4-0.2}$=0.5m/s，v₂′=$\frac{x{′}_{2}}{t{′}_{2}}$=$\frac{0.35-0.20}{0.4-0.2}$=0.75m/s，
入射小球碰撞后的m₁v′₁=0.015×0.5=0.0075kg•m/s，入射小球碰撞前的m₁v₁=0.015×1=0.015 kg•m/s，
被碰撞后的m₂v′₂=0.01×0.75=0.075kg•m/s，碰撞前系統(tǒng)總動(dòng)量p=m₁v₁=0.015kg•m/s，
碰撞后系統(tǒng)總動(dòng)量p′=m₁v′₁+m₂v′₂=0.015kg•m/s，p′=p，由此可知：碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒；
故答案為：0.0075kg•m/s； 　 0.015 kg•m/s； 0.075kg•m/s； 碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，由圖象求出小球的位移與對(duì)應(yīng)的時(shí)間，應(yīng)用速度公式與動(dòng)量的計(jì)算公式正確解題；要注意圖象的正確應(yīng)用．