Question

在“驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒”實(shí)驗(yàn)中，讓質(zhì)量為m1的小球從斜面上某處自由滾下，與靜止在支柱上質(zhì)量為m₂的小球發(fā)生對(duì)心碰撞，則：

（1）兩小球質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)該滿足_________（填正確選項(xiàng)前的字母）.

A.m₁=m₂                  B.m₁>m₂

C.m₁2                       D.沒有限制

（2）實(shí)驗(yàn)中必須滿足的條件是_________（填正確選項(xiàng)前的字母）.

A.軌道末端的切線必須是水平的

B.斜槽軌道必須光滑

C.入射小球m₁每次必須從同一高度滾下

D.入射小球m₁和被碰小球m₂的球心在碰撞的瞬間必須在同一高度

（3）實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)量的量是_________（填正確選項(xiàng)前的字母）.

A.小球的質(zhì)量m₁和m₂

B.小球的半徑R₁和R₂

C.桌面離地的高度H

D.小球的起始高度

E.從兩球相碰到兩球落地的時(shí)間

F.小球m₁單獨(dú)滾下的水平距離

G.兩小球m₁和m₂相碰后飛出的水平距離

Answer 1

（1）B    （2）ACD    （3）AFG

解析：（1）為使碰撞中兩球都繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)應(yīng)滿足m₁>m₂，所以選項(xiàng)B正確.

（2）本實(shí)驗(yàn)要求入射小球m₁離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，那么軌道末端的切線必須水平，所以A項(xiàng)正確.無論軌道是否光滑，只要入射小球m₁每次從同一高度滾下，小球離開軌道時(shí)的速度就相同，所以B項(xiàng)錯(cuò)、C項(xiàng)正確.為使兩球碰后同時(shí)開始從同一高度向同一方向做平拋運(yùn)動(dòng)，則入射小球m₁和被碰小球m₂的球心在碰撞的瞬間必須在同一高度.所以D項(xiàng)正確.

（3）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)所需驗(yàn)證的公式知，必須測(cè)量的量有小球質(zhì)量、小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，所以應(yīng)選A、F、G項(xiàng).