题干

如图甲所示,用半径相同的AB两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下,进入水平轨道后,从轨道末端水平抛出,落到位于水平地面的复写纸上,在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把质量为B球放在水平轨道末端,让A球仍从位置C由静止滚下,A球和B球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作10次。MPN为三个落点的平均位置,未放B球时,A球的落点是P点,O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点,如图乙所示。

(1)在这个实验中,为了尽量减小实验误差,两个小球的质量应满足______(填“>”或“<”)。
(2)除了图中器材外,实验室还备有下列器材,完成本实验还必须使用的两种器材是_____。
A.秒表   B.天平    C.刻度尺 D.打点计时器
(3)下列说法中正确的是_________。
A.如果小球每次从同一位置由静止释放,每次的落点一定是重合的
B.重复操作时发现小球的落点并不重合,说明实验操作中出现了错误
C.用半径尽量小的圆把10个落点圈起来,这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置
D.仅调节斜槽上固定位置C,它的位置越低,线段OP的长度越大
(4)在某次实验中,测量出两个小球的质量,记录的落点平均位置MN几乎与OP在同一条直线上,测量出三个落点位置与O点距离OMOPON的长度。在实验误差允许范围内,若满足关系式__________________,则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒;若碰撞是弹性碰撞,则还需满足的关系式是________________。(用测量的量表示)

(5)某同学在做这个实验时,记录下小球三个落点的平均位置MPN,如图丙所示。他发现MN偏离了OP方向。这位同学猜想两小球碰撞前后在OP方向上依然动量守恒,他想到了验证这个猜想的办法:连接OPOMON,作出MNOP方向上的投影点。分别测量出OP的长度。若在实验误差允许的范围内,满足关系式:_____则可以认为两小球碰撞前后在OP方向上动量守恒。
上一题 下一题 0.4难度 解答题 更新时间:2019-06-18 03:16:49

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