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如图所示,把A、B两个小球用等长细线悬挂起来,一小球自然下垂,拉起另一个小球,放下时它们将相碰,请你利用该实验方法验证动量守恒定律.
(1)写出该实验必须测量的物理量(并设定表示相应物理量的字母):______;
(2)用你所设定的字母写出验证动量守恒定律表达式:______
【答案】分析:要验证动量守恒,就需要知道碰撞前后的动量,所以要测量AB两个小球的质量,A球从释放位置运动的最低点与B碰撞前机械能守恒,要球A碰撞前的速度,就需要知道释放A球前细线与竖直方向的夹角,同理要求碰撞后AB两球的速度,就需要测量碰撞后AB上升到最高点时细线与竖直方向的夹角,根据碰撞前后动量之和列式,适当增加细线的长度,适当增大小球的密度等都可以减小误差.
解答:解:(1)要验证动量守恒,就需要知道碰撞前后的动量,所以要测量AB两个小球的质量m1、m2,要通过机械能守恒定律求解碰撞前后AB小球的速度,所以要测量释放A球前细线与竖直方向的夹角α,碰撞后AB上升到最高点时细线与竖直方向的夹角β、γ.
(2)设细线的长度为l,A球从释放位置运动的最低点与B碰撞前机械能守恒,所以m1v12=m1gl(1-cosα),解得:v1=
同理可以求得,碰撞后A球的速度,碰撞后B球的速度
所以验证动量守恒定律表达式为:
m1v1=m2v3±m1v2
±
化简得:
(3)适当增加细线的长度,适当增大小球的密度等都可以减小误差.
故答案为:(1)AB两个小球的质量m1、m2,释放A球前细线与竖直方向的夹角α,碰撞后AB上升到最高点时细线与竖直方向的夹角β、γ.
(2)
(3)适当增加细线的长度
点评:本题考查了验证动量守恒的另一种方法,要求同学们能分析出实验的原理,知道通过机械能守恒求出速度,难度适中.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?唐山二模)如图所示,把A、B两个小球用等长细线悬挂起来,一小球自然下垂,拉起另一个小球,放下时它们将相碰,请你利用该实验方法验证动量守恒定律.
(1)写出该实验必须测量的物理量(并设定表示相应物理量的字母):
AB两个小球的质量m1、m2,释放A球前细线与竖直方向的夹角α,碰撞后AB上升到最高点时细线与竖直方向的夹角β、γ.
AB两个小球的质量m1、m2,释放A球前细线与竖直方向的夹角α,碰撞后AB上升到最高点时细线与竖直方向的夹角β、γ.

(2)用你所设定的字母写出验证动量守恒定律表达式:
m1
(1-cosα)
=m2
(1-cosγ)
±m1
(1-cosβ)
m1
(1-cosα)
=m2
(1-cosγ)
±m1
(1-cosβ)

(3)请你写出一条减小实验误差的建议:
适当增加细线的长度
适当增加细线的长度

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年河北省唐山市高三第二次模拟考试理科物理卷 题型:填空题

如图所示,把A、B两个小球用等长细线悬挂起来,一小球自然下垂,拉起另一个小球,放下时它们将相碰,请你利用该实验方法验证动量守恒定律。

   (1)写出该实验必须测量的物理量(并设定表示相应物理量的字母):          ;

   (2)用你所设定的字母写出验证动量守恒定律表达式:__                     ;

   (3)请你写出一条减小实验误差的建议:                  。

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,把A、B两球由图示位置同时由静止释放(绳开始时拉直),则在两球向左下摆动时.下列说法正确的是

A、绳子OA对A球做正功    B、绳子AB对B球不做功

C、绳子AB对A球做负功   D、绳子AB对B球做正功

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科目:高中物理 来源:2010年——2011年汉川高中高二下学期期末物理适应性考试 题型:填空题

如图所示,把A、B两个小球用等长细线悬挂起来,一小球自然下垂,拉起另一个小球,放下时它们将相碰,请你利用该实验方法验证动量守恒定律。

(1)写出该实验必须测量的物理量(并设定表示相应物理量的字母):         ;
(2)用你所设定的字母写出验证动量守恒定律表达式:__                    ;
(3)请你写出一条减小实验误差的建议:                 。

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