Question

【题目】某同学也通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律，但将实验装置进行了改装：如图所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点．实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′．测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3．若所测物理量满足表达式________________________时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒．

Answer 1

【答案】

【解析】小球做平抛运动，在竖直方向上： ，平抛运动时间： ，设轨道末端到木条的水平位置为x，小球做平抛运动的初速度： ， ， ，如果碰撞过程动量守恒，则： ，

将， ， ，解得： 。