Question

22.實驗題：

（1）用示波器觀察頻率為900Hz的正弦電壓信號。把該信號接入示波器Y輸入。

①當屏幕上出現如圖1所示的波形時，應調節_____鈕。如果正弦波的正負半周均超出了屏幕的范圍，應調節     鈕或      鈕，或這兩個鈕配合使用，以使正弦波的整個波形出現在屏幕內。

②如需要屏幕上正好出現一個完整的正弦波形，應將   鈕置于    位置，然后調節_    鈕。

（2）碰撞的恢復系數的定義為e=，其中v₁₀和v₂₀分別是碰撞前兩物體的速度，v₁和v₂分別是碰撞后兩物體的速度。彈性碰撞的恢復系數e=1，非彈性碰撞的e＜1,某同學借用驗證動量守恒定律的實驗裝置（如圖所示）驗證彈性碰撞的恢復系數是否為1，實驗中使用半徑相等的鋼質小球1和2（它們之間的碰撞可近似視為彈性碰撞），且小球1的質量大于小球2的質量。

實驗步驟如下

安裝好實驗裝置，做好測量前的準備，并記下重垂線所指的位置O。

第一步，不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止滾下，并落在地面上。重復多次，用盡可能小的圓把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置。

第二步，把小球2放在斜槽前端邊緣處的C點，讓小球1從A點由靜止滾下，使它們碰撞。重復多次，并使用與第一步同樣的方法分別標出碰撞后兩小球落點的平均位置。

第三步，用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度。

在上述實驗中，

①P點是       的平均位置，

M點是         的平均位置，

N點是         的平均位置。

②請寫出本實驗的原理       寫出用測量量表示的恢復系數的表達式     

③三個落地點距O點的距離OM、OP、ON與實驗所用的小球質量是否有關？

                                                             

Answer 1

(1)①豎直位移或↑↓      衰減或衰減調節    Y增益

②掃描范圍      1K檔位     掃描微調

(2)① P點是在實驗的第一步中小球1落點的平均位置

M點是小球1與小球2碰撞后小球1落點的平均位置

N點是小球2落點的平均位置

②原理

小球從槽口C飛出后作平拋運動的時間相同，設為t，則有

OP=v₁₀t

OM=v₁t

ON=v₂t

小球2碰撞前靜止，v₂₀=0

③OP與小球的質量無關，OM和ON與小球的質量有關。