Question

（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，下列说法正确的是______．
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B．斜槽轨道必须光滑
C．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
D．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条折线把所有的点连接起来
（2）某实验小组在进行“验证动量守恒定律”的实验，入射小球与被碰小球半径相同．实验装置如下图所示．先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹．再把B球静置于水平槽前端边缘处，让A球仍从 C处由静止滚下，A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自落点的痕迹．记录纸上的O点是重锤所指的位置，M、P、N分别为落点的痕迹．释放多次后，取各落点位置的平均值，测得各落点痕迹到O点的距离：OM=13.10cm，OP=21.90cm，ON=26.04cm．用天平称得入射小球A的质量m₁=16.8g，被碰小球B的质量m₂=5.6g．若将小球质量与水平位移的乘积作为“动量”，请将下面的数据处理表格填写完整．（保留2位有效数字）

OP/m	OM/m	ON/m	碰前总动量 p/kg?m	碰后总动量 p′/kg?m	相对误差 ||×100%
0.2190	0.1310	0.2604	3.68×10-3

Answer 1

【答案】分析：（1）保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．
（2）A与B相撞后，B的速度增大，A的速度减小，都做平抛运动，竖直高度相同，所以水平方向，B在A的前面；为了验证碰撞前后动量守恒，即是验证碰撞前的动量等于碰撞后的动量即可．
解答：解：（1）A、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故A正确；
B、斜槽轨道不需要光滑，只要保证斜槽末端保持水平即可，故B错误；
C、记录的点越多，画出的图象越接近真实轨迹，故C正确；
D、用描点法描绘运动轨迹时，应将各点连成平滑的曲线，不能练成折线或者直线，故D错误．
故选AC．
（2）A与B相撞后，B的速度增大，A的速度减小，碰前碰后都做平抛运动，高度相同，落地时间相同，所以P点是没有碰时A球的落地点，N是碰后B的落地点，M是碰后A的落地点；
碰后A的动量为：P_A=m_Ax_OM
碰后B的动量为：P_B=m_Bx_ON
所以碰后总动量为：p′=m_Ax_OM+m_Bx_ON=3.7×10^-3kg?m
相对误差为：||×100%==0.54%
故答案为：

OP/m	OM/m	ON/m	碰前总动量 p/kg?m	碰后总动量 p′/kg?m	相对误差 ||×100%
0.2190	0.1310	0.2604	3.68×10-3	3.7×10-3	0.54%

点评：（1）解决平抛实验问题时，要特别注意实验的注意事项，在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要注重学生对探究原理的理解，提高解决问题的能力．（2）判断碰撞前后的落地点，是解决本题的关键．