Question

【題目】小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的方案驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圖中P點(diǎn)是未放靶球時(shí)入射球的落點(diǎn)。M、N是放置靶球時(shí)，兩小球的落點(diǎn)。已知入射球與靶球的直徑相同，質(zhì)量分別為m1、m2，且滿(mǎn)足m1＞m2。

(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是_____（填選項(xiàng)標(biāo)號(hào)）。

A．需要將軌道傾斜以平衡摩擦力

B．需要從同一位置釋放入射球

(2)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒，下列關(guān)系式成立的是_____（填選項(xiàng)標(biāo)號(hào)）。

A． B．

C． D．

(3)若某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得m1=0.2kg、m2=0.1kg，OP=30.00cm、OM=12.00cm、ON=36.00cm，則該次碰撞是_____（選填“彈性”或“非彈性”）碰撞。

Answer 1

【答案】B D 非彈性

【解析】

(1)[1]A．此實(shí)驗(yàn)不需要將軌道傾斜平衡摩擦力，只要到達(dá)底端時(shí)的速度相等即可，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．需要從同一位置釋放入射球，以保證到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度相同，選項(xiàng)B正確；

(2)[2]根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，圖中P點(diǎn)是未放靶球時(shí)入射球的落點(diǎn)。N點(diǎn)是被碰小球的落點(diǎn)，M點(diǎn)是入射球碰撞后的落點(diǎn)，要驗(yàn)證的關(guān)系是

m1v0=m1v1+m2v2

由于落地時(shí)的高度相同，則時(shí)間相同，根據(jù)x=vt，則可用水平位移代替碰撞前后的速度，所以要驗(yàn)證的式子是

m1OP=m1OM+m2ON

故選D。
(3)[3]彈性碰撞機(jī)械能守恒，用水平位移代替碰撞前后的速度

m1OP2＝m1OM2+m2ON2

碰撞前的機(jī)械能為

碰撞后的機(jī)械能為

因?yàn)?/span>E1>E2，可知碰撞是非彈性碰撞。