Question

【題目】如圖所示“為探究碰撞中的不變量”的實驗裝置示意圖．

（1）本實驗中，實驗必須要求的條件是
A．斜槽軌道必須是光滑的
B．斜槽軌道末端點的切線是水平的
C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速釋放
D．入射球與被碰球滿足ma＞mb ， ra=rb
（2）如圖，其中M、P、N分別為入射球與被碰球對應的落點的平均位置，則實驗中要驗證的關系是
A.maON=maOP+mbOM
B.maOP=maON+mbOM
C.maOP=maOM+mbON
D.maOM=maOP+mbON．

Answer 1

【答案】
（1）B、C、D
（2）C
【解析】解：（1）A、“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；

B、要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故B正確；

C、要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止滾下，故C正確；

D、為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，ra=rb，故D正確．

故選BCD．（2）要驗證動量守恒定律定律即：mav0=mav1+mbv2

小球做平拋運動，根據平拋運動規律可知根據兩小球運動的時間相同，上式可轉換為：

mav0t=mav1t+mbv2t

故需驗證maOP=maOM+mbON，因此ABD錯誤，C正確．

故選C．

（1）在做“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規律求解碰撞前后的速度的，所以要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平．（2）本題要驗證動量守恒定律定律即m1v0=m1v1+m2v2，故需驗證maOP=maOM+mbON．