如圖1所示,用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即研究?jī)蓚(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系.
(1)試驗(yàn)中,直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通過(guò)僅測(cè)量
C
C
(填選項(xiàng)前的序號(hào)),間接地解決這個(gè)問(wèn)題.
A.小球開(kāi)始釋放高度h B.小球拋出點(diǎn)距地面得高度H C.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程
(2)圖1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),先讓入射球m
1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測(cè)量平拋射程O(píng)P.然后,把被碰小球m
2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m
1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m
2相碰,并多次重復(fù).接下來(lái)要完成的必要步驟是
A、D、E
A、D、E
.(填選項(xiàng)前的符號(hào))
A.用天平測(cè)量?jī)蓚(gè)小球的質(zhì)量m
1、m
2 B.測(cè)量小球m
1開(kāi)始釋放高度h
C.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H
D.分別找到m
1、m
2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N
E.測(cè)量平拋射程O(píng)M、ON
(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可表示為
m1?OM+m2?ON=m1OP
m1?OM+m2?ON=m1OP
(用②中測(cè)量的量表示);若碰撞是彈性碰撞.那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
(用②中測(cè)量的量表示).
(4)經(jīng)測(cè)定,m
1=45.0g,m
2=7.5g,小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖2所示.碰撞前、后m
1-的動(dòng)量分別為p
1與p
1′,則p
1:p
1′=
14
14
:11;若碰撞結(jié)束時(shí)m
2的動(dòng)量為p
2′,則p
1′:p
2′=11:
2.9
2.9
.實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明,碰撞前、后總動(dòng)量的比值
為
1.01
1.01
.