Question

在“验证动量守恒定律”的实验中，某同学采用了如图所示的“碰撞实验器”验证动量守恒定律。

(1)实验中，斜槽轨道末端______。（填选项前的字母）

A．必须水平

B．要向上倾斜

C．要向下倾斜

(2)若入射小球质量为m₁，半径为r₁；被碰小球质量为m₂，半径为r₂。实验要求m₁与m₂、r₁与r₂的大小关系怎么样______？并简要说明理由________________________。

Answer

A m1大于m2，r1等于r2 若质量m1小于m2，碰撞后入射小球会反向运动，由于摩擦的原因，小球之后再从仪器边缘平抛的速度和碰撞后的速度并不相同。若半径r1与r2不等，则碰撞后半径较小的球速度方向不沿水平方向。

【解析】

(1)[1]小球离开斜槽轨道后做平抛运动，斜槽轨道末端必须水平，故A正确，BC错误。

故选A。

(2)[2]为防止碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即m1＞m2，为使两球发生对心正碰，两球半径应相等，即r1=r2；

[3]若质量m1小于m2，碰撞后入射小球会反向运动，由于摩擦的原因，小球之后再从仪器边缘平抛的速度和碰撞后的速度并不相同。若半径r1与r2不等，则碰撞后两球速度方向不沿水平方向。