[题目]某同学在探究物体弹性碰撞的特点时.先提出了如下假设:①两个物体碰撞前后各自的质量与自己的速度的乘积之和是不变的.为了验证这个假设.该同学设计了如图1所示的实验装置.先将弹性a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下.在水平地面上的记录纸上留下压痕.重复10次,再把同样尺寸大小的弹性b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止.让a球仍从原固� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】某同学在探究物体弹性碰撞的特点时，先提出了如下假设：①两个物体碰撞前后各自的质量与自己的速度的乘积之和是不变的.为了验证这个假设，该同学设计了如图1所示的实验装置。先将弹性a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样尺寸大小的弹性b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次.

(1)在安装斜槽轨道时,要注意______.

(2)选择弹性小球a、b时,小球a、b的半径ra、rb应该满足关系：ra______rb(填“>”或“=”或“<”)。

(3)本实验必须测量的物理量有以下哪些______.

A.斜槽轨道末端到水平地面的高度H

B.小球a、b的质量ma、mb

C.小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行时间t

D.记录纸上O点到A、B、C各点的距离SOA、SOB、SOC

E.a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

(4)图2为测定未放被碰小球时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻线跟记录纸上的O点对齐，图中给出了小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为______cm，由实验测得的数据，如果满足等式_____，那么我们认为在碰撞中系统的动量是不变的.

【答案】使斜槽末端切线水平 = BD 46.42 maSOB=maSOA+maSOB

【解析】

(1)小球离开斜槽后做平抛运动，为保证小球离开斜槽后做平抛运动，在安装斜槽轨道时，要注意使斜槽末端切线水平.

(2)若要保证两球是对心碰撞，需要两个球大小相同，则.

(3)如果碰撞过程系统动量守恒定律，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mava=mava'+mbvb′，小球离开斜槽后做平抛运动的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，两边同乘以时间t，mavat=mava't+mbvb′t，则有：maSOB=maSOA+mbSOB，则实验需要测量两球的质量、O点到A、B、C各点的距离sOA、sOB、sOC，故选BD；

(4)由图示刻度尺可知，其分度值为1mm，O、B间的距离为46.42cm；由理论公式分析可知，实验需要验证的表达式为：maSOB=maSOA+mbSOB.

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