Question

（2009?德阳模拟）在用如图所示装置做“碰撞中动量守恒”的实验中
（1）需要用的测量工具有

BC

A．秒表      B．毫米刻度尺     C．天平     
D．弹簧测力计     E．游标卡尺
（2）实验中确定小球落点平均位置的方是

用尽量小的圆圈住所有落点，圆心即落点平均位置

．
（3）某次实验结果如图，若两球质量分别为m₁、m₂，且m₂大于m₁，则验证动量守恒的表达式为

m₂

.

OP

=m₂

.

OM

+m₁

.

ON

．

Answer 1

分析：两球做平抛运动，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：（1）P为碰前入射小球落点的平均位置，M为碰后入射小球的位置，N为碰后被碰小球的位置，
碰撞前入射小球的速度v₁=

. OP

2h g

碰撞后入射小球的速度v₂=

. OM

2h g

碰撞后被碰小球的速度v₃=

. ON

2h g

若m₂v₁=m₁v₃+m₂v₂则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒，
带入数据得m₂

.

OP

=m₂

.

OM

+m₁

.

ON

所以需要测量质量和水平位移，用到的仪器是刻度尺、天平．
故选：BC．
（2）实验中确定小球落点平均位置的方法是用尽量小的圆圈住所有落点，圆心即落点平均位置．
（3）由前面分析知要验证的动量守恒表达式为：m₂

.

OP

=m₂

.

OM

+m₁

.

ON

．
故答案为：（1）BC；（ 2）用尽量小的圆圈住所有落点，圆心即落点平均位置；（3）m₂

.

OP

=m₂

.

OM

+m₁

.

ON

．

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．