問題詳情:
在“驗*動量守恆定律”的實驗中,實驗裝置如圖所示.槽口末端在水平地面上的豎直投影爲O點,實驗中可供選擇的碰撞小球均爲直徑相同的硬質小球,碰撞時都可認爲是**碰撞.設入*小球的質量爲m1,被碰小球的質量爲m2.
(1)爲了使入*小球在碰撞後不被反*,則應使m1____m2.(填“>”“=”或“<”);
(2)爲了保*入*小球和被碰小球離開槽口後均做平拋運動,必須調整斜槽末端____;
(3)在(1)(2)條件的前提下,讓入*小球從同一高度沿斜槽滑下,實驗中將被碰小球放入槽口末端前後的落點如圖中A、B、C所示,圖中OA=x1,OB=x2,OC=x3,爲驗*小球碰撞前後動量守恆,實驗中____(填“需要”或“不需要”)測量槽口末端到水平地面的高度h.若實驗中小球碰撞前後動量守恆,則應滿足的關係式爲m1x2=__________.
【回答】
(1) (2)水平 (3)不需要,
【解析】
(1)爲了保*小球碰撞爲對心正碰,且碰後不反*,要求ma>mb,ra=rb
(2)要保*每次小球都做平拋運動,則軌道的末端必須水平;
(3)小球離開軌道後做平拋運動,它們拋出點的高度相等,在空中的運動時間t相等,所以不需要測量槽口末端到水平地面的高度h.
要驗*動量守恆定律定律,即驗*:, 上式兩邊同時乘以t得:,得:,
【點睛】(1)在做“驗*動量守恆定律”的實驗中,是透過平拋運動的基本規律求解碰撞前後的速度的,所以要保*每次小球都做平拋運動,則軌道的末端必須水平.
(2)由動量守恆定律求出需要驗*的表達式,根據表達式確定需要測量的量;
(3)根據(2)的分析確定需要驗*的關係式.
知識點:實驗:驗*動量守恆定律
題型:實驗,探究題