實驗七：驗證動量守恒定律(編輯修改稿)
2024-11-16 19:10 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 投影．實 驗時，先讓入射球 m1多次從斜軌上 S 位置靜止釋放，找到其平 均落地點的位置 P，測量平拋射程 ，把被碰小球 m2 靜 置于軌道的水平部分，再將入射球 m1從斜軌上 S 位置靜止釋放， 與小球 m2相碰，并多次重復(fù)．接下來要完成的必要步驟是 ______(填選項前的符號 )． 智浪教育 普惠英才文庫 A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量 m m2 B．測量小球 m1 開始釋放高度 h C．測量拋出點距地面的高度 H D．分別找到 m m2 相碰后平均落地點的位置 M、 N E．測量平拋射程 OM、 ON (3)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為 _____ _________________________[用 (2)中測量的量表示 ]；若碰撞是 彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達式為 _____________________ ____________[用 (2)中測量的量表示 ]． 智浪教育 普惠英才文庫 (4)經(jīng)測定， m1＝ g， m2＝ g，小球落地點的平均位 置距 O 點的距離如圖 S7－ 5 所示．碰撞前后 m1 的動量分別為 p1 與 p1′，則 p1∶ p1′＝ ________∶ 11；若碰撞結(jié)束時 m2 的動 量為 p2′，則 p1′∶ p2′＝ 11∶ ，碰撞前、 后總動量的比值 p1 p1′＋ p2′ 為 ____________． 圖 S7－ 5 智浪教育 普惠英才文庫 (5)有同學(xué)認為，在上述實驗中僅更換兩個小球的材質(zhì)，其 他條件不變，可以使被碰小球做平拋運動的射程增大．請你用 (4)中已知的數(shù)據(jù)，分析和計算出被碰小球 m2平拋運動射程 ON 的最大值為 ________cm. 解析： (1)在落地 高度不變的情況下，水平位移就能反映平 拋初速度的大小，所以，僅測量小球做平拋運動的射程就能間 接測量速度． (2)測量平均落點的位置，找到平拋的水平位移，因此步驟 中 D、 E 是必須的，而且 D 先 E 后，至于用天平測質(zhì)量先后均 可． 智浪教育 普惠英才文庫 (3) 設(shè)落地時間為 t ，則 v1＝OPt， v1′ ＝OMt， v2′ ＝ONt，動量守恒的表達式是 m1v1＝ m1v1′ ＋ m2v2′ 動能守恒的表達式是12m1v21＝12m ′1v21＋12m2v ′22 所以若兩球相碰前后的動量守恒，則 m1 OM ＋ m2 ON ＝ m1 OP成立，若碰撞是彈性碰撞，動能守恒，則 m1 OM2＋ m2 ON2＝ m1 OP2成 立 ． (4) 碰撞前后 m1動量之比p1p1′＝OPOM＝＝1411，p1′p2′ ＝m1 OMm2 ON＝ 0 ＝11，p1p1′ ＋ p2′＝m1 OPm1 OM ＋ m2 ON ＝ 045 ＋ ＝ . 智浪教育 普惠英才文庫 (
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