某同学用图1所示装置来验证动量守恒定律，实验时先让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下痕
某同学用图1所示装置来验证动量守恒定律，实验时先让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下痕迹，重复10次；然后再把b球放在斜槽轨道末端的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．回答下列问题：
（1）在安装实验器材时斜槽的末端应______．
（2）小球a、b质量ma、mb的大小关系应满足ma______mb，两球的半径应满足ra______rb（选填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）本实验中小球落地点的平均位置距O点的距离如图10所示，这时小球a、b两球碰后的平均落地点依次是图1中水平面上的______点和______点．
（4）在本实验中结合图1，验证动量守恒的验证式是下列选项中的______．
A．ma
=ma
+mb
B．ma
=ma
+mb
C．ma
=ma
+mb
（5）经测定，ma=45.0g，mb=7.5g，请结合图2分析：碰撞前、后ma的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=
（1）在安装实验器材时斜槽的末端应______．
（2）小球a、b质量ma、mb的大小关系应满足ma______mb，两球的半径应满足ra______rb（选填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）本实验中小球落地点的平均位置距O点的距离如图10所示，这时小球a、b两球碰后的平均落地点依次是图1中水平面上的______点和______点．
（4）在本实验中结合图1，验证动量守恒的验证式是下列选项中的______．
A．ma
. |
| OC |
. |
| OA |
. |
| OB |
. |
| OB |
. |
| OA |
. |
| OC |
. |
| OA |
. |
| OB |
. |
| OC |
（5）经测定，ma=45.0g，mb=7.5g，请结合图2分析：碰撞前、后ma的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=
[14/11]
[14/11]
（保留分式）．有同学认为，在该实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的水平距离增大．请你用已知的数据，分析和计算出被碰小球mb平抛运动水平距离的最大值为______cm． 
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解题思路：（1）在安装实验器材时斜槽的末端应保持水平，才能使小球做平抛运动．
（2）为防止碰撞过程入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量．
（3）根据图示装置与小球的运动分析答题．
（4）根据实验的原理解答即可．
（5）根据动量守恒分析答题．
（2）为防止碰撞过程入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量．
（3）根据图示装置与小球的运动分析答题．
（4）根据实验的原理解答即可．
（5）根据动量守恒分析答题．
（1）小球离开轨道后做平抛运动，在安装实验器材时斜槽的末端应保持水平，才能使小球做平抛运动．
（2）为防止碰撞过程入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量ma大于mb，即ma＞mb．为保证两个小球的碰撞是对心碰撞，两个小球的半径要相等；
（3）由图1所示装置可知，小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度减小，
b球在前，a球在后，两球都做平抛运动，由图示可知，未放被碰小球时小球a的落地点为B点，碰撞后a、b的落点点分别为A、C点．
（4）小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有：mav0=mavA+mbvB，
两边同时乘以时间t得：mav0t=mavAt+mbvBt，
得：maOB=maOA+mbOC，
故选：B．
（5）
p1
p/1＝
m1v1
m1
v/1＝
OP
OM＝
44.80
35.20＝
14
11；
发生弹性碰撞时，被碰小球获得速度最大，根据动量守恒定律：m1v1=m1v′1+m2v′2
根据机械能守恒定律：[1/2m1
v21＝
1
2m1
v/21+
1
2m2
v/22]
由以上两式解得：
v/2＝
2m1
m1+m2v1，
因此最大射程为：Sm＝
2m1
m1+m2•
.
OB＝
2×45
45+7.5×44.8＝76.8cm
故答案为：（1）保持水平；（2）＞，=；（3）A，C；（4）B；（5）[14/11]，76.8
点评：
本题考点： 验证动量守恒定律．
考点点评： 本题考查了实验需要测量的量、实验注意事项、实验原理、刻度尺读数、动量守恒表达式，解题时需要知道实验原理，对刻度尺读数时要先确定其分度值，然后再读数，读数时视线要与刻度线垂直；求出需要实验要验证的表达式是正确答题的前提与关键．
1年前
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