Question

【题目】用如图所示的装置验证动量守恒定律．先将质量为m1的小球A从斜槽轨道上端无初速释放，经轨道末端水平抛出，经时间t落在水平地面上的P点．然后在轨道末端放置质量为m2的小球B（两球形状相同，m1>m2），将A球从同一位置无初速释放，与球B碰撞后，两球分别落在地面上的M点和N点．轨道末端的重锤线指向地面上的O点，测得OM=a，OP=b，ON=c，忽略小球的半径.求：

①与B球碰撞前瞬间A球的动量__________；
②A与B碰撞过程中，动量守恒的表达式_______________.

Answer 1

【答案】①②

【解析】试题分析：①小球A从斜槽轨道上端无初速释放，经轨道末端水平抛出，经时间t落在水平地面上的P点．则小球做平抛运动的初速度为

所以A碰B球前瞬间的动量为

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

如果碰撞过程动量守恒，则： ，两边同时乘以t，

得： ，则： ；即