【题目】用如图所示装置来探究碰撞中的不变量.质量为的钢球A用细线悬挂于O点，质量为的钢球B放在离地面高为H的小支柱上，O点到小球A球心的距离为L，小球释放前悬线伸直且悬线与竖直方向的夹角为.小球A释放后到最低点与B发生正碰，碰撞后B做平抛运动，小球A把轻杆指针OC推移到与竖直方向成夹角的位置，在地面上铺一张带有复写纸的白纸D.保持夹角不变，多次重复，在白纸上记录了多个B球的落地点（、为已知量，其余物理为未知量）

（1）图中的x应该是B球所处位置到________的水平距离.

（2）为了验证两球碰撞过程中的不变量，需要测________等物理量.

（3）用测得的物理量表示碰撞前后A球和碰撞前后B球的质量与速度的乘积依次为________、________、________、________.

(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题。

A．小球开始释放高度h

B．小球抛出点距地面的高度H

C．小球做平抛运动的射程

(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先将入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。然后，把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相撞，并多次重复。（小球质量关系满足m1> m2）

接下来要完成的必要步骤是__________。(填选项前的符号)

A．用天平测量两个小球的质量m1、m2

B．测量小球m1开始释放高度h

C．测量抛出点距地面的高度H

D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N

E．测量平抛射程OM、ON

(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______________________[用(2)中测量的量表示]。

【题目】完成例6中的实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图所示，在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的上端与水平槽等高且无缝连接，刚开始不放小球B，使小球A从斜槽上某固定点C由静止滚下，然后在水平槽末端放上小球B，使小球A仍从C点由静止滚下，得到两球落在斜面上的平均落点M、P、N.用刻度尺测得斜面上端到M、P、N三点的距离分别为、、，则验证两球碰撞过程中系统的质量和速度的乘积不变的表达式为_________________________________________（用所测物理量的字母表示，小球A、B质量分别为、）.

a.在木板表面先后钉上白纸和复印纸，并将木板竖直立于靠近槽口处，使小球A从斜槽轨道上某固定点C由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；

b.将木板向右平移适当的距离固定，再使小球A从原固定点C由静止释放，撞到木板上得到痕迹P；

c.把半径相同的小球B静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球A仍从原固定点C由静止释放，与小球B相碰后，两球撞在木板上得到痕迹M和N；

d.用刻度尺测量纸上O点到M、P、N三点的距离分别为、，，请你写出用直接测量的物理量来验证两球碰撞过程中系统的质量和速度的乘积不变的表达式：_____________________________________.（小球A、B的质量分别为、）

A. B.

C. D.

A. 力F逐渐增大 B. 力F的最大值为G

C. 力F的最大值为2G D. 轻绳与竖直方向夹角最大值θ=30°

A. 弹性绳的长度一定增加

B. a、b间细绳上的张力可能减小

C. 力F的值可能大于mg

D. 力F的值可能小于

（1）实验装置如图甲所示先不放B小球，使A小球从斜槽上某一固定点C（图中未画出）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小球静置于水平槽前端边缘处，让A小球仍从C处由静止滚下，A小球和B小球碰撞后分别落在记录纸上留下各自落点的痕迹.如图乙所示，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.未放B小球时，A小球落地点是记录纸上的________点.

甲 乙

（2）实验中可以将表达式转化为来进行验证，其中、、为小球做平抛运动的水平位移，可以进行这种转化的依据是________.（请你选择一个最合适的答案）

A.小球飞出后的加速度相同

B.小球飞出后，水平方向的速度相同

C.小球在空中水平方向都做匀速直线运动，水平位移与时间成正比

D.小球在空中水平方向都做匀速直线运动，又因为从同高度平抛运动时间相同所以水平位移与初速度成正比。

A.F1先增大后减小，F2一直减小

B.F1先减小后增大，F2一直减小

C.F1和 F2都一直在增大

D.F1和 F2都一直在减小