Question

（1）在驗證動量守恒定律的實驗中，入射小球每次滾下都應(yīng)從斜槽上的同一位置無初速的釋放，這時為了使

B

A．小球每次都能水平飛出槽口；    
B．小球每次都以相同的速度飛出槽口；
C．小球在空中飛行的時間不變；  
D．小球每次都能對心碰撞．
（2）在驗證動量守恒定律的實驗中，某學(xué)生記錄的數(shù)據(jù)如下表所示，實驗裝置示意圖如圖所示．

mA（g）	mB（g）	OM（cm）	ON（cm）	OP（cm）
20.0	10.0	15.17	64.91	47.29

設(shè)兩球碰撞前的總動量為P₁，兩球碰撞后的總動量為P₂．則該實驗的相對誤差

|P1-P2|

P1

×100%=

0.71

，由此，可得出實驗的結(jié)論是

在誤差范圍內(nèi)，碰撞前后系統(tǒng)動量守恒

．

Answer 1

分析：本題是通過平拋運動驗證動量守恒定律的，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度．結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)求出碰前總動量和碰后總動量，從而求出實驗的相對誤差，得出實驗的結(jié)論．

解答：解：（1）入射小球每次滾下都應(yīng)從斜槽上的同一位置無初速的釋放，為了使小球每次都以相同的速度飛出槽口．故B正確，A、C、D錯誤．
故選B．
（2）由表格中的數(shù)據(jù)可知，OP為A球與B球不碰撞的水平位移，OM是A球與B球碰撞后的水平位移，ON為A球與B球碰撞后B的水平位移．
由于平拋運動的時間相等，則平拋運動的速度可以用水平位移等效代替，
則兩球碰撞前的總動量為P1=mA

.

OP

，
兩球碰撞后的總動量為P2=mA

.

OM

+mB

.

ON

，
則相對誤差

|P1-P2|

P1

×100%=

0.02×0.4729-(0.02×0.1517+0.01×0.6491)

0.02×0.4729

≈0.71．
可得出實驗的結(jié)論是在誤差范圍內(nèi)，碰撞前后系統(tǒng)動量守恒．
故答案為：（1）B       （2）0.71%    在誤差范圍內(nèi)，碰撞前后系統(tǒng)動量守恒

點評：本實驗的一個重要的技巧是入射球和靶球從同一高度作平拋運動并且落到同一水平面上，故下落的時間相同，所以在實驗的過程當(dāng)中把本來需要測量的速度改為測量平拋過程當(dāng)中水平方向發(fā)生的位移，可見掌握了實驗原理才能順利解決此類題目．