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【题目】某物理实验小组的同学安装“验证动量守恒定律”的实验装置如图所示.让质量为m1的小球从斜面上某处自由滚下与静止在支柱上质量为m2的小球发生对心碰撞,则:

(1)下列关于实验的说法正确的是_______

A.轨道末端的切线必须是水平的

B.斜槽轨道必须光滑

C.入射球m1每次必须从同一高度滚下

D.应满足入射球m1质量小于被碰小球m2

(2)在实验中,根据小球的落点情况,该同学测量出OPOMONO'PO'MO'N的长度,用以上数据合理地写出验证动量守恒的关系式为___________________

(3)在实验中,用20分度的游标卡尺测得两球的直径相等,读数部分如图所示,则小球的直径为________mm

【答案】 (1)AC (2) m1·OP=m1·OM +m2·O′N (3)11.55mm

【解析】(1)A、要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须水平,所以A选项是正确的;
B、“验证动量守恒定律的实验中,是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的,只要离开轨道后做平抛运动,对斜槽是否光滑没有要求,B错误;
C、要保证碰撞前的速度相同,所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下,所以C选项是正确的;
D、为防止碰后m1被反弹,入射球质量要大于被碰球质量,m1>m2,D错误.
所以AC选项是正确的.

(2)小球离开轨道后做平抛运动,它们抛出点的高度相同,在空中的运动时间t相等,

两边同时乘以时间t,则有:

得动量守恒的表达式:

,
(3)游标卡尺是20分度的卡尺,其精确度为0.05mm,每格的长度为0.95mm,
则图示读数为:

综上所述本题答案是:(1). AC (2). m1·OP=m1·OM +m2·O′N (3). 11.55mm

练习册系列答案
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