Question

（8分）某同学采用如图所示的装置来验证动量守恒定律。图中MN是斜槽，NR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹平均位置；再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从固定位置由静止开始滚下，与B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次得到10个落点痕迹平均位置、。

①若A球质量为，半径为；B球质量为，半径为，则（     ）

A.,     B. ,

C.,   D. ,

②以下提供的器材中，本实验必需的有（    ）

A．刻度尺       B．打点计时器      C．天平       D．秒表

③A球每次从斜槽上某一固定位置由静止滚下，这是使　                　　　　　　　。

④设A球的质量为，B球的质量为，则本实验验证动量守恒定律的表达式为(用装置图中的字母表示)　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

Answer

① C  ② AC  ③保证每次碰撞前初速度相同  ④

【解析】

试题分析: ①为了使两球发生正碰，两小球的半径要相同，即；在小球在斜槽末端碰撞过程中水平方向满足动量守恒定律有：，两球若发生弹性碰撞满足机械能守恒定律有：，解得：，要使碰后A球不反弹有速度,则，即，故选C。

②为碰前A球落点的平均位置，为碰后A球的位置，为碰后B球的位置，碰撞前入A球的速度，碰撞后A球的速度，碰撞后B球的速度，若，则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒，带入数据得，所以需要测量质量和水平位移，用到的仪器是直尺、天平．

③小球每次应从斜槽的同一位置由静止释放，保证初速度相同。

④根据落点可得验证动量守恒的表达式为。

考点：本题考查了验证动量守恒定律实验。