[题目]为了验证碰撞中的动贵守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞.某同学选収了两个体积相同.质量不相等的小球.按下述步骤做了如下实验:①用天平测出两个小球的质量(分别为和.且>).②按照如图所示的那样.安装好实验装置.将斜槽AB固定在桌边.使槽的末端处的切线水平.将一斜面连接在斜槽末端.③先不放小球m.让小球从斜槽顶端A处由� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】为了验证碰撞中的动贵守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞，某同学选収了两个体积相同、质量不相等的小球，按下述步骤做了如下实验：

①用天平测出两个小球的质量(分别为和，且>）。

②按照如图所示的那样，安装好实验装置。将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端处的切线水平，将一斜面连接在斜槽末端。

③先不放小球m，让小球从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置。

④将小球放在斜槽末端边缘处，让小球从斜槽顶端A处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，记下小球在斜面上的落点位置。

⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽木端点B的距离，图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B点的距离分别为 LD、LE、LF。

(1)小球和发生碰撞后，的落点是图中的_______点，的落点是图中的_______点。

(2)用测得的物理量来表示，只要满足关系式__________，则说明碰撞中动量守恒。

(3)用测得的物理量来表示，只要再满足关系式_______，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。

【答案】D F

【解析】

(1)[1][2] 小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度减小，都做平抛运动，所以碰撞后m1球的落地点是D点，m2球的落地点是F点

(2)[3] 碰撞前，小于m1落在图中的E点，设其水平初速度为v1．小球m1和m2发生碰撞后，m1的落点在图中的D点，设其水平初速度为v1′，m2的落点是图中的F点，设其水平初速度为v2．设斜面BC与水平面的倾角为α，由平抛运动规律得

解得：

同理可解得

所以只要满足

即

则说明两球碰撞过程中动量守恒

(3)[4] 若两小球的碰撞是弹性碰撞，则碰撞前后机械能没有损失．则要满足关系式

即

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