如图1所示,用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.
(1)试验中,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
C
C
(填选项前的序号),间接地解决这个问题.
A.小球开始释放高度h B.小球抛出点距地面得高度H C.小球做平抛运动的射程
(2)图1中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球m
1多次从斜轨上S位置静止释放,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m
2静置于轨道的水平部分,再将入射球m
1从斜轨上S位置静止释放,与小球m
2相碰,并多次重复.接下来要完成的必要步骤是
A、D、E
A、D、E
.(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量m
1、m
2 B.测量小球m
1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m
1、m
2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
m1?OM+m2?ON=m1OP
m1?OM+m2?ON=m1OP
(用②中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞.那么还应满足的表达式为
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
(用②中测量的量表示).
(4)经测定,m
1=45.0g,m
2=7.5g,小球落地点的平均位置距O点的距离如图2所示.碰撞前、后m
1-的动量分别为p
1与p
1′,则p
1:p
1′=
14
14
:11;若碰撞结束时m
2的动量为p
2′,则p
1′:p
2′=11:
2.9
2.9
.实验结果说明,碰撞前、后总动量的比值
为
1.01
1.01
.