1、
如图1为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图
a入射小球1与被碰小球2直径相同,均为d , 它们的质量相比较,应是m1______m2
b为了保证小球做平抛运动,必须调整斜槽使______ .
c某次实验中在纸上记录的痕迹如图2所示.测得OO′=1.00厘米,O′M=1.80厘米,MP=5.72厘米,PN=3.50厘米,入射球质量m1为100克,被碰小球质量m2是50克,两球直径都是1.00厘米,则没有放被碰球时,入射球落地点是纸上的点______ , 水平射程是______厘米,被碰小球的水平射程是______厘米,验证的公式为:______ .
大于;末端切线水平;P;8.52;11.02;m1OP=m1OM+m2O′N
(1)为防止碰撞过程入射球反弹,入射球的质量应大于被碰球的质量,即:m1大于m2 . (2)为了保证小球做平抛运动,必须调整斜槽使末端切线水平.(3)由图2所示可知,射球碰前落地点是纸上的P点,水平射程是OP=OO′+O′M+MP=1.00+1.80+5.72=8.52cm ,
被碰小球的水平射程:O′N=O′M+MP+PN=1.80+5.72+3.50=11.02cm .
小球离开轨道后做平抛运动,由于小球抛出点的高度相等,小球的运动时间t相等,
如果碰撞过程动量守恒,则:m1v1=m1v1′+m2v2′,两边同时乘以时间t得:
m1v1t=m1v1′t+m2v2′t , 则:m1OP=m1OM+m2O′N ,
故实验需要验证的表达式为:m1OP=m1OM+m2O′N ,
所以答案是:(1)大于;(2)末端切线水平;(3)P;8.52;11.02;m1OP=m1OM+m2O′N ,
【考点精析】关于本题考查的动量守恒定律,需要了解动量守恒定律成立的条件:系统不受外力或系统所受外力的合力为零;系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多;系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变才能得出正确答案.
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