Question

某同学设计了一个验证物体间相互作用时动量守恒的实验：把两个大小相同、质量不等的金属球用细线连接后置于光滑的水平桌面上，在两球之间夹一被压缩了的轻质弹簧，在桌子两边地面上铺上白纸和复写纸（如图所示）．然后烧断细线，观察两球的运动情况，进行必要的测量和数据分析、处理．
①要完成该实验，还必须添加以下哪些器材：______（填器材序号字母）；
A．刻度尺    B．天平    C．重垂线    D．秒表
②在该实验中，用所测物理量验证动量守恒定律的关系式是：______（用你认为应该测量的物理量表示）．关系式中各物理量的含义是：______．

Answer

烧断细线后，两球离开桌面做平抛运动，由于高度相等，则平抛的时间相等，水平位移与初速度成正比，把平抛的时间作为时间单位，小球的水平位移可替代平抛运动的初速度．将需要验证的关系速度用水平位移替代．
【解析】
取小球1的初速度方向为正方向，两小球质量和平抛初速度分别为m1、m2，v1、v2，平抛运动的水平位移分别为S1、S2，平抛运动的时间为t．
        需要验证的方程：0=m1v1-m2v2
                 又v1=，
代入得到m1S1=m2S2
故需要测量两小球的质量m1和m2，两小球落地点到桌面边缘的水平距离S1，S2
所以需要的器材为刻度尺、天平、重锤线，不需要测量时间，所以不要秒表．
故答案为：ABC；m1S1=m2S2，m1、m2分别是小球1和2的质量；S1是小球1落点到桌子左边缘的水平距离，S2是小球2落点到桌子右边缘的水平距离．