Question

某同学用如图所示的装置，利用两个大小相同的小球做对心碰撞宋验证动量守恒定律．图中AB是斜槽，BC是水平槽，它们连接平滑，

Answer 1

解题思路：为了使入射小球不反弹，入射小球的质量大于被碰小球的质量．本题用平抛运动的水平位移等效代替速度，验证动量守恒定律．

：（1）在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有：m₁v₀=m₁v₁+m₂v₂

在碰撞过程中动能守恒故有：

1

2m1v02＝

1

2m1v12+

1

2m2v22

解得：v1＝

m1−m2

m1+m2v0．

要碰后入射小球的速度v₁＞0，即m₁-m₂＞0，即m₁＞m₂．

（2）因为重锤线沿小球离开斜槽时球心对应的竖直线，所以在本实验中不需要测量小球的直径．

（3）因为h=[1/2gt2，初速度v＝x

g

2h]，可以运用水平位移代替速度，则动量守恒的表达式为：

m₁v₀=m₁v₁+m₂v₂

即：m₁•ON=m₁•OM+m₂•OP

故答案为：（1）大于（2）不需要（3）m₁•OM+m₂•OP

点评：

本题考点： 验证动量守恒定律．

考点点评： 本题是运用等效思维方法，平抛时间相等，用水平位移代替初速度，这样将不便验证的方程变成容易验证．