Question

5图的所示装置验证碰撞中的动量守恒，A、B两球直径相同，质量分别为m的、m小．

Answer 1

解题思路：根据动量守恒定律求出实验需要验证的表达式，然后根据表达式分析答题．

（1）两球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有：

5₁得₁=5₁得₁′+5₂得₂′，

两边同时乘以t得：5₁得₁t=5₁得₁′t+5₂得₂′t，

即为：5₁OP=5₁O5+5₂O′0，5₁OP=5₁O5+5₂（O0-2r），由此可知，实验需要测出小球质量、小球的水平位移，

测质量需要天平，测水平位移需要刻度尺，故需要的测量工具为：天平、刻度尺．

（2）由图2所示可知，OP=24.4c5，O5=14.4c5，O′0=O0-2r=41.1c5-1.1c5=40.0c5．

如果两球碰撞过程动量守恒，则：5₁OP=5₁O5+5₂（O0-2r），

代入数据求得：5₁：5₂=4：1；

故答案为：（1）天平，刻度尺；（2）4：1．

点评：

本题考点： 验证动量守恒定律．

考点点评： 本题主要考查了“验证动量守恒定律”的实验的原理及要求以及数据处理等基础知识，掌握实验原理、应用动量守恒定律求出实验需要验证的表达式即可正确解题．