Question

（2012?白银模拟）某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的轻质弹簧，如图所示，将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察木块的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒．?该同学还必须有的器材是

刻度尺、天平、重锤线

．?需要直接测量的数据是（用符号表示待测量的量并用文字说明意义）

两木块的质量m₁和m₂，两木块落地点到桌面边缘的水平距离s₁，s₂

．?用所得数据验证动量守恒的关系是

m₁s₁=m₂s₂

．

Answer 1

分析：烧断细线后，两球离开桌面做平抛运动，由于高度相等，则平抛的时间相等，水平位移与初速度成正比，把平抛的时间作为时间单位，小球的水平位移可替代平抛运动的初速度．将需要验证的关系速度用水平位移替代．

解答：解：取小球1的初速度方向为正方向，两小球质量和平抛初速度分别为m₁、m₂，v₁、v₂，平抛运动的水平位移分别为s₁、s₂，平抛运动的时间为t．
        需要验证的方程：0=m₁v₁-m₂v₂
又v₁=

s1

t

，v₂=

s2

t

代入得到m₁s₁=m₂s₂
故需要测量两木块的质量m₁和m₂，两木块落地点到桌面边缘的水平距离s₁，s₂
所以需要的器材为刻度尺、天平、重锤线
故答案为：刻度尺、天平、重锤线；两木块的质量m₁和m₂，两木块落地点到桌面边缘的水平距离s₁，s₂；m₁s₁=m₂s₂

点评：本题是运用等效思维方法，平抛时间相等，用水平位移代替初速度，这样将不便验证的方程变成容易验证．