【題目】用如圖所示裝置來探究碰撞中的不變量.質(zhì)量為的鋼球A用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，質(zhì)量為的鋼球B放在離地面高為H的小支柱上，O點(diǎn)到小球A球心的距離為L，小球釋放前懸線伸直且懸線與豎直方向的夾角為.小球A釋放后到最低點(diǎn)與B發(fā)生正碰，碰撞后B做平拋運(yùn)動(dòng)，小球A把輕桿指針OC推移到與豎直方向成夾角的位置，在地面上鋪一張帶有復(fù)寫紙的白紙D.保持夾角不變，多次重復(fù)，在白紙上記錄了多個(gè)B球的落地點(diǎn)（、為已知量，其余物理為未知量）

（1）圖中的x應(yīng)該是B球所處位置到________的水平距離.

（2）為了驗(yàn)證兩球碰撞過程中的不變量，需要測________等物理量.

（3）用測得的物理量表示碰撞前后A球和碰撞前后B球的質(zhì)量與速度的乘積依次為________、________、________、________.

(1)實(shí)驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過僅測量________(填選項(xiàng)前的符號)，間接地解決這個(gè)問題。

A．小球開始釋放高度h

B．小球拋出點(diǎn)距地面的高度H

C．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程

(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP。然后，把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置由靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)。（小球質(zhì)量關(guān)系滿足m1> m2）

接下來要完成的必要步驟是__________。(填選項(xiàng)前的符號)

A．用天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2

B．測量小球m1開始釋放高度h

C．測量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N

E．測量平拋射程OM、ON

(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為______________________[用(2)中測量的量表示]。

【題目】完成例6中的實(shí)驗(yàn)后，某實(shí)驗(yàn)小組對上述裝置進(jìn)行了改造，如圖所示，在水平槽末端與水平地面間放置了一個(gè)斜面，斜面的上端與水平槽等高且無縫連接，剛開始不放小球B，使小球A從斜槽上某固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下，然后在水平槽末端放上小球B，使小球A仍從C點(diǎn)由靜止?jié)L下，得到兩球落在斜面上的平均落點(diǎn)M、P、N.用刻度尺測得斜面上端到M、P、N三點(diǎn)的距離分別為、、，則驗(yàn)證兩球碰撞過程中系統(tǒng)的質(zhì)量和速度的乘積不變的表達(dá)式為_________________________________________（用所測物理量的字母表示，小球A、B質(zhì)量分別為、）.

a.在木板表面先后釘上白紙和復(fù)印紙，并將木板豎直立于靠近槽口處，使小球A從斜槽軌道上某固定點(diǎn)C由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；

b.將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定，再使小球A從原固定點(diǎn)C由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡P；

c.把半徑相同的小球B靜止放在斜槽軌道水平段的最右端，讓小球A仍從原固定點(diǎn)C由靜止釋放，與小球B相碰后，兩球撞在木板上得到痕跡M和N；

d.用刻度尺測量紙上O點(diǎn)到M、P、N三點(diǎn)的距離分別為、，，請你寫出用直接測量的物理量來驗(yàn)證兩球碰撞過程中系統(tǒng)的質(zhì)量和速度的乘積不變的表達(dá)式：_____________________________________.（小球A、B的質(zhì)量分別為、）

A. B.

C. D.

A. 力F逐漸增大 B. 力F的最大值為G

C. 力F的最大值為2G D. 輕繩與豎直方向夾角最大值θ=30°

A. 彈性繩的長度一定增加

B. a、b間細(xì)繩上的張力可能減小

C. 力F的值可能大于mg

D. 力F的值可能小于

（1）實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示先不放B小球，使A小球從斜槽上某一固定點(diǎn)C（圖中未畫出）由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡，再把B小球靜置于水平槽前端邊緣處，讓A小球仍從C處由靜止?jié)L下，A小球和B小球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自落點(diǎn)的痕跡.如圖乙所示，記錄紙上的O點(diǎn)是重錘所指的位置，M、P、N分別為落點(diǎn)的痕跡.未放B小球時(shí)，A小球落地點(diǎn)是記錄紙上的________點(diǎn).

甲 乙

（2）實(shí)驗(yàn)中可以將表達(dá)式轉(zhuǎn)化為來進(jìn)行驗(yàn)證，其中、、為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，可以進(jìn)行這種轉(zhuǎn)化的依據(jù)是________.（請你選擇一個(gè)最合適的答案）

A.小球飛出后的加速度相同

B.小球飛出后，水平方向的速度相同

C.小球在空中水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平位移與時(shí)間成正比

D.小球在空中水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，又因?yàn)閺耐�高度平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同所以水平位移與初速度成正比。

A.F1先增大后減小，F2一直減小

B.F1先減小后增大，F2一直減小

C.F1和 F2都一直在增大

D.F1和 F2都一直在減小