Question

如图，在“验证碰撞中的动量守恒”的实验中，让质量为m₁的小球从斜槽轨道上某处自由滚下，与静止在轨道未端的质量为m₂的小球发生对心碰撞，

（1）下列操作正确的是___________          

A．斜槽轨道必须是光滑的

B．轨道末端必须水平

C．入射小球m₁每次必须从同一高度由静止释放

D．实验中必须测量桌面离地面的高度

（2）实验中，入射小球m₁＝15g，原来静止的被碰小球m₂＝10g，由实验测得它们在碰撞前后的x—t图象如图所示，由图可 知，

入射小球碰撞前的m₁v₁是___________kg•m/s ，

入射小球碰撞后的是___________kg•m/s， 

被碰小球碰撞后的是__________kg•m/s ，

由此得出结论碰撞中____________的矢量和是守恒的量 ．

Answer

BC 1.5 0.75 0.75 动量

【解析】（1）此实验中斜槽轨道不一定必须是光滑的。只要到达底端的速度相等即可，选项A错误；轨道末端必须水平，以保证两球做平抛运动，选项B正确；入射小球m1每次必须从同一高度由静止释放，以保证到达底端的速度相同，选项C正确；实验中用平抛的水平射程代替水平速度，故没必要测量桌面离地面的高度，选项D错误；故选BC.

（2）由图象可知，碰前入射小球的速度： ，
碰后入射球的速度：

被碰球碰后的速度：

入射球碰前的动量：p=m1v1=1.5kg•m/s，
入射小球碰撞后的m1v1′=0.75kg/s，
被碰小球碰撞后的：m2 v2′=0.75kg•m/s，
碰后系统的总动量：p′=m1v1′+m2v2′=1.5kg•m/s．

由此得出结论碰撞中动量的矢量和是守恒的量 ．