Question

【題目】如圖，把兩個大小相同、質(zhì)量不等的金屬球a、b用細線連接，中間夾一被壓縮了的輕彈簧，置于水平桌面上，兩球到桌邊距離相等。燒斷細線，觀察兩球的運動情況，進行必要的測量，可以驗證兩球相互作用過程中動量是否守恒。

(1)本實驗必須測量的物理量是______

A．桌面到水平地面的高度H

B．小球a、b的質(zhì)量ma、mb

C．小球a、b的半徑r

D．小球a、b離開桌面后空中飛行的時間t

E．記錄紙上O1點到a球落地點A的距離O1A，O2點到b球落地點B的距離O2B

(2)用測得的物理量驗證動量守恒的關系式是______

(3)事實證明，空氣阻力對球的運動影響可以忽略，但本實驗中多次測量均發(fā)現(xiàn)質(zhì)量大的球的動量略小于質(zhì)量小的球的動量，造成這一結果的原因是______

Answer 1

【答案】BE 摩擦力對質(zhì)量大的球的沖量大

【解析】

解：(1).以向右為正方向，由動量守恒定律得：

小球離開桌面后做平拋運動，由于球的半徑相等、拋出點高度相同，球在空中做平拋運動的時間相等，則：，即：，實驗需要驗證的表達式為：，實驗需要測量兩小球的質(zhì)量與小球做平拋運動的水平位移，故選BE；

(2)由(1)可知，實驗需要驗證的表達式為：；

(3)小球與彈簧脫離后在桌面上運動過程受到摩擦力的作用，小球質(zhì)量越大，小球受到的阻力越大，桌面對質(zhì)量大的球的沖量大，小球離開桌面時，質(zhì)量大的球的動量小于質(zhì)量小的球的動量；所以造成這一結果的原因是摩擦力對質(zhì)量大的球的沖量大；