在实验室里为了验证动量守恒定律,一般采用如图所示装置:(1)为了保证小球做平抛运动,必须调整斜槽使______.(2)若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为m2,半径为r2,
◎ 题目
在实验室里为了验证动量守恒定律,一般采用如图所示装置: (1)为了保证小球做平抛运动,必须调整斜槽使______. (2)若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为m2, 半径为r2,则 m1______m2,r1______r2 (填“>”,“<”或“=”) (3)入射球每次从______滚下; (4)碰撞过程中动量守恒,则由图可以判断出P是______小球落地点,M是______小球的落地点. (5)找小球落地点时,一定要重复多次,找出小球落地点的平均位置,其方法是_______. (6)用题中的字母写出体现动量守恒定律的表达式:______. |
◎ 答案
(1)为了保证小球做平抛运动,即小球离开槽口时的速度的方向沿水平方向,必须调整斜槽使其末端切线水平; (2)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
解得v1=
要碰后入射小球的速度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 (3)为了保证入砰小球的速度每一次都相等,小球每次都要从同一个位置滚下; (4)碰撞前小球的速度最大,所以距离最远的P为碰前入射小球落点的平均位置;碰后的入射小球在被碰小球的后面,所以速度最小,所以最近的M为碰后入射小球的位置,中间的N为碰后被碰小球的位置. (5)找小球落地点时,一定要重复多次,找出小球落地点的平均位置,其方法是用圆规画一尽可能小的圆,将所有落点圈进,其圆心代表平均落点. (6)碰撞前入射小球的速度v0=
碰撞后入射小球的速度v1=
碰撞后被碰小球的速度v2= |