Question

【题目】如图所示为实验室“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置．

（1）实验中，两个直径相同的小球，入射球质量m1靶球质量m2（填大于、等于、或小于），安装轨道时，轨道末端必须 ， 在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从轨道上的 ， 由静止释放．
（2）实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点，经多次释放入射球，在记录纸上找到了两球平均落点位置为M、P、N，并测得它们到O点的距离分别为 、 和 ．已知入射球的质量为m1 ， 靶球的质量为m2 ， 如果测得m1 +m2 近似等于 ， 则认为成功验证了碰撞中的动量守恒．

Answer 1

【答案】
（1）大于,水平,同一高度（或同一位置）
（2）m1
【解析】解：①为了保证入射小球不反弹，则入射小球的质量大于被碰小球的质量；同时为了让小球做平抛运动，轨道末端必须水平；在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放，保证碰前的速度相同，才能有效减小实验误差；②小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有：

m1v0=m1vA+m2vB，

两边同时乘以时间t得：m1v0t=m1vAt+m2vBt

则有：m1 =m1 +m2 ，

所以答案是：（1）大于，水平，同一高度（或同一位置）；（2）m1