Question

【題目】用如圖所示的裝置，來(lái)驗(yàn)證碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒。O點(diǎn)是水平槽末端在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)。經(jīng)過(guò)如下步驟：

I）先使A球從斜槽上固定位置G由靜止釋放，在水平地面的記錄紙上留下落點(diǎn)痕跡。重復(fù)多次。

II）再把B球放在槽的末端，讓A球仍從位置G由靜止釋放，與B球碰撞，碰后A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)多次。

（1）本實(shí)驗(yàn)要求小球A的質(zhì)量和B的質(zhì)量滿(mǎn)足_____（填＞，＜或＝）

（2）步驟I）中沒(méi)有B球時(shí)，A下落的地點(diǎn)是_________（填M，N或P）

（3）如果碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，則物理量、OM、ON、OP滿(mǎn)足________________。

（4）實(shí)驗(yàn)必須滿(mǎn)足的條件是_______

A.軌道末端的切線必須是水平的

B.斜槽必須光滑

C.入射球A每次必須從同一高度滾下

D.入射球A和被碰球B的球心在碰撞瞬間必須在同一高度

Answer 1

【答案】 N ACD

【解析】（1）在小球碰撞過(guò)程中水平方向動(dòng)量守恒定律故有： ，

在碰撞過(guò)程中動(dòng)能守恒故有： ，

解得：

要碰后入射小球的速度： ，即，則

（2）沒(méi)有B球時(shí)，A下落的地點(diǎn)位于中間位置，故為N點(diǎn)；

（3）如果碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，則有： ，因平拋的飛行時(shí)間相等，則；

（4）A、軌道末端的切線必須是水平的，保證小球作平拋運(yùn)動(dòng)，A正確；

B、每次小球只要從同一高度釋放，到斜槽末端速度就相等，即使有摩擦，每次克服摩擦做的功也相等，斜槽不必是光滑的，B錯(cuò)誤；

C、入射球A每次必須從同一高度滾下，到達(dá)斜槽末端速度才相等，C相等；

D、實(shí)驗(yàn)要求兩小球發(fā)生對(duì)心碰撞，入射球A和被碰球B的球心在碰撞瞬間必須在同一高度，D正確；

故選ACD。