如图所示为验*动量守恒的实验装置示意图．（1）若入*小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2...

问题详情：

如图所示为验*动量守恒的实验装置示意图．

（1）若入*小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2则　　

A．m1＞m2，r1＞r2                  B．m1＞m2，r1＜r2

C．m1＞m2，r1=r2                  D．m1＜m2，r1=r2

（2）为完成此实验，以下所提供的测量工具中必需的是　　．

A．直尺      B．游标卡尺         C．天平          D．*簧秤          E．秒表

（3）设入*小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，P为碰前入*小球落点的平均位置，则关系式（用m1、m2及图中字母表示）　　成立，即表示碰撞中动量守恒．

【回答】

验*动量守恒定律．

【分析】（1）为了保*碰撞前后使入*小球的速度方向不变，故必须使入*小球的质量大于被碰小球的质量．为了使两球发生正碰，两小球的半径相同；

（2）两球做平抛运动，由于高度相等，则平抛的时间相等，水平位移与初速度成正比，把平抛的时间作为时间单位，小球的水平位移可替代平抛运动的初速度．将需要验*的关系速度用水平位移替代．

【解答】解：（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m1v02=m1v12+m2v22

解得v1=

要碰后入*小球的速度v1＞0，即m1﹣m2＞0，

m1＞m2，

为了使两球发生正碰，两小球的半径相同，r1=r2

故选C

（2）P为碰前入*小球落点的平均位置，M为碰后入*小球的位置，N为碰后被碰小球的位置，

碰撞前入*小球的速度

碰撞后入*小球的速度

碰撞后被碰小球的速度

若m1v1=m2v3+m1v2则表明通过该实验验*了两球碰撞过程中动量守恒，

带入数据得：m1=m1+m2

所以需要测量质量和水平位移，用到的仪器是直尺、天平．

故*为：（1）C  （2）AC  （3）m1=m1+m2

【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*的方程变成容易验*．

知识点：动量守恒定律

题型：实验,探究题