“探究碰撞中的不变量”的实验中：（1）入*小球m1=15g，原静止的被碰小球m2=10g，由实验测得它们在碰撞...

问题详情：

“探究碰撞中的不变量”的实验中：

（1）入*小球m1=15 g，原静止的被碰小球m2=10 g，由实验测得它们在碰撞前后的x ­t图象如图*所示，可知入*小球碰撞后的m1v1′是_____kg·m/s，入*小球碰撞前的m1v1是_____kg·m/s，被碰撞后的m2v2′是_____kg·m/s.由此得出结论_______________________________．

（2）实验装置如图乙所示，本实验中，实验必须要求的条件是________．

A．斜槽轨道必须是光滑的

B．斜槽轨道末端点的切线是水平的

C．入*小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放

D．入*球与被碰球满足ma＞mb，ra=rb

（3）图乙中M、P、N分别为入*球与被碰球对应的落点的平均位置，则实验中要验*的关系是________．

A．m1·ON=m1·OP＋m2·OM

B．m1·OP=m1·ON＋m2·OM

C．m1·OP=m1·OM＋m2·ON

D．m1·OM=m1·OP＋m2·ON

【回答】

（1）0.0075    0.015    0.0075    碰撞中mv的矢量和是不变量（碰撞过程中动量守恒）    BCD    C   

【详解】

（1）由图1所示图象可知，碰撞前球1的速度，碰撞后，球的速度，，

入*小球碰撞后的，

入*小球碰撞前的，

被碰撞后的，

碰撞前系统总动量，

碰撞后系统总动量，，由此可知：碰撞过程中动量守恒；

（2）“验*动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，A错误；要保*每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，B正确；要保*碰撞前的速度相同，所以入*球每次都要从同一高度由静止滚下，C正确；为了保*小球碰撞为对心正碰，且碰后不反*，要求ma＞mb，ra=rb，D正确． （3）要验*动量守恒定律定律即，小球做平抛运动，根据平抛运动规律可知根据两小球运动的时间相同，上式可转换为， 故需验*，因此C正确．

【点睛】

本实验的一个重要的技巧是入*球和靶球从同一高度作平抛运动并且落到同一水平面上，故下落的时间相同，所以在实验的过程当中把本来需要测量的速度改为测量平抛过程当中水平方向发生的位移，可见掌握了实验原理才能顺利解决此类题目．

知识点：实验：验*动量守恒定律

题型：实验,探究题