用如图所示装置来验*动量守恒定律,质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点,质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小...

国语站题库 1.84W

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用如图所示装置来验*动量守恒定律,质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点,质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上,O点到A球球心的距离为L,使悬线在A球释放前伸直,且线与竖直线夹角为α,A球释放后摆到最低点时恰与B球正碰,碰撞后,A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角β处,B球落到地面上,地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D,保持α角度不变,多次重复上述实验,白纸上记录到多个B球的落点.

(1)图中x应是B球初始位置到　　　　的水平距离.

(2)为了验*两球碰撞过程动量守恒,应测得的物理量有:　　　　.

(3)用测得的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量:pA=　　　　,pA'=　　　　,pB=　　　　,pB'=　　　　.

【回答】

解析:(1)对照本实验可知,本方法的实验原理与基本实验原理相同,仅将A球代替原入*小球.x应是B球初始位置到落点的水平距离.(2)不难想到为验*动量守恒,必须测质量mA、mB.为测得入*球碰撞前后速度,根据机械能守恒定律,mgL(1-cos α)=m;mgL(1-cos β)=mv1'2.故必须测得的物理量为α、β、L;同理,B碰后做平抛运动,为测量碰后B的速度v2',还必须测量H、x.(3)由(2)知pA=mA,pA'=mA,pB=0,pB'=mBx.