如圖所示為驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．
（1）若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2則
C
C

A．m1＞m2，r1＞r2                  B．m1＞m2，r1＜r2
C．m1＞m2，r1=r2                  D．m1＜m2，r1=r2
（2）為完成此實(shí)驗(yàn)，以下所提供的測(cè)量工具中必需的是
AC
AC
．（填下列對(duì)應(yīng)的字母）
A．直尺      B．游標(biāo)卡尺         C．天平          D．彈簧秤          E．秒表
（3）設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m2，P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置，則關(guān)系式（用m1、m2及圖中字母表示）
m1
.
OP
=m1
.
OM
+m2
.
ON
m1
.
OP
=m1
.
OM
+m2
.
ON
成立，即表示碰撞中動(dòng)量守恒．
分析：（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量．為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同；
（2）兩球做平拋運(yùn)動(dòng)，由于高度相等，則平拋的時(shí)間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時(shí)間作為時(shí)間單位，小球的水平位移可替代平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．將需要驗(yàn)證的關(guān)系速度用水平位移替代．
解答：解：（1）在小球碰撞過(guò)程中水平方向動(dòng)量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2
在碰撞過(guò)程中動(dòng)能守恒故有
1
2
m1v02=
1
2
m1v12+
1
2
m2v22
解得v1=
m1-m2
m1+m2
v0
要碰后入射小球的速度v1＞0，即m1-m2＞0，
m1＞m2，
為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同，r1=r2
故選C
（2）P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，
碰撞前入射小球的速度v1=
.
OP
2h
g

碰撞后入射小球的速度
v2=
.
OM
2h
g

碰撞后被碰小球的速度v3=
.
ON
2h
g

若m1v1=m2v3+m1v2則表明通過(guò)該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，
帶入數(shù)據(jù)得：m1
.
OP
=m1
.
OM
+m2
.
ON

所以需要測(cè)量質(zhì)量和水平位移，用到的儀器是直尺、天平．
故答案為：（1）C  （2）AC  （3）m1
.
OP
=m1
.
OM
+m2
.
ON
點(diǎn)評(píng)：本題是運(yùn)用等效思維方法，平拋時(shí)間相等，用水平位移代替初速度，這樣將不便驗(yàn)證的方程變成容易驗(yàn)證．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（1）現(xiàn)行高中物理教材的學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，提供了重錘線的是
AC
AC

A、研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)    B、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
C、驗(yàn)證動(dòng)量守恒定        D、用單擺測(cè)定重力加速度
（2）在利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50赫茲，甲、乙兩條實(shí)驗(yàn)紙帶，如圖1所示，應(yīng)選
甲
甲
紙帶好．若已測(cè)得點(diǎn)2到4間距離為s1，點(diǎn)0到3間距離為s2，打點(diǎn)周期為T，驗(yàn)證重物開(kāi)始下落到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)3這段時(shí)間內(nèi)機(jī)械能守恒，s1、s2和T應(yīng)滿足的關(guān)系為T=
S1
2
2gS2
S1
2
2gS2
．

（3）影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多．一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率則隨溫度的升高而減小．某校研究性學(xué)習(xí)小組為了研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電特性，他們用該種材料制作成電阻值較小的線狀元件z做實(shí)驗(yàn)，所用電壓表的量程為3V，電流表的量程為3A，測(cè)得元件Z中的電流與相應(yīng)電壓的9組數(shù)據(jù)標(biāo)在I-U圖上．
①他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的實(shí)物電路圖是圖2中的
C
C
．

②在交流評(píng)價(jià)過(guò)程中某同學(xué)提出，有2組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在明顯的錯(cuò)誤，你認(rèn)為是
C、D
C、D
（只需填上與該數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)O、A、B…）
③請(qǐng)?jiān)趫D3上畫出元件Z的伏安特性曲線，判斷元件Z是
半導(dǎo)體
半導(dǎo)體
材料（“金屬”或“半導(dǎo)體”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2007?廈門模擬）用如圖所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守量定律，質(zhì)量為mA的鋼球A用細(xì)線懸掛于點(diǎn)O，質(zhì)量為mB的鋼球B放在離地面高度為h的小支柱N上，O點(diǎn)到A球球心的距離為l，使懸線在A球釋放前張緊，且線與豎直線的夾角為α，A球釋放后擺到最低點(diǎn)時(shí)恰好與B球正碰，碰撞后，A球把輕質(zhì)指針OC推移到與豎直線夾角β處，B球落到地面上，地面上鋪一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D．保持α不變，多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，白紙上記錄了多種B球的落點(diǎn)，圖中s是B球初始位置到落點(diǎn)的水平位移．
（1）為了驗(yàn)證兩球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，某同學(xué)測(cè)得A球質(zhì)量mA，B球質(zhì)量mB，高度h，水平位移s，夾角α，還應(yīng)測(cè)得
夾角β
夾角β
、
線長(zhǎng)l
線長(zhǎng)l
等物理量．
（2）用測(cè)量的物理量表示碰撞前后A球、B球的動(dòng)量：PA=
mA
2gl(1-cosα)
mA
2gl(1-cosα)
，PA′=
mA
2gl(1-cosβ)
mA
2gl(1-cosβ)
，PB=
0
0
，PB′
mBs
g
2h
mBs
g
2h
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（1）在“探究碰撞中的守恒量”的實(shí)驗(yàn)中，也可以探究“mv2”這個(gè)量（對(duì)應(yīng)于動(dòng)能）的變化情況．
①若采用弓形彈片彈開(kāi)滑塊的方案，如圖1甲所示，彈開(kāi)后的mv2的總量
 
彈開(kāi)前mv2的總量（填大于、等于或小于），這是因?yàn)?!--BA-->
 
．
②若采用圖1中乙圖的方案，碰撞前mv2的總量
 
碰后mv2的總量（填大于、等于或小于），說(shuō)明彈性碰撞中
 
守恒．
③若采用圖中1丙圖的方案，碰撞前mv2的總量
 
碰后mv2的總量（填大于、等于或小于），說(shuō)明非彈性碰撞中存在
 
損失．
（2）某同學(xué)用圖2所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開(kāi)始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端靜止放置，讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開(kāi)始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次．
①本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量有
 
；
A．斜槽軌道末端到水平地面的高度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(kāi)斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間t
E．記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OC
F．a(chǎn)球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，ma
 
mb（填“大于”、“小于”或“等于”）；
③放上被碰小球后，兩小球碰后是否同時(shí)落地？如果不是同時(shí)落地，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有沒(méi)有影響？（不必作分析）
 
；
④為測(cè)定未放小球b時(shí)，小球a落點(diǎn)的平均位置，把刻度尺的零刻度線跟記錄紙上的O點(diǎn)對(duì)齊，下圖給出了小球a落點(diǎn)附近的情況，由圖3可得OB距離應(yīng)為
 
 cm；
⑤按照本實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是
 
．
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