- 二一组卷

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

河南省洛阳市2018-2019学年高二下学期物理期中考试试卷

如图甲所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为 $\text{[math]}$ 的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为 $\text{[math]}$ 的B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置，未放B球时，A球的落点是P点，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图乙所示。

（1）、在这个实验中，为了尽量减小实验误差，两个小球的质量应满足（填“>”或“<”）。

（2）、除了图中器材外，实验室还备有下列器材，完成本实验还必须使用的两种器材是_____。

A、秒表 B、天平 C、刻度尺 D、打点计时器

（3）、下列说法中正确的是_________。

A、如果小球每次从同一位置由静止释放，每次的落点一定是重合的 B、重复操作时发现小球的落点并不重合，说明实验操作中出现了错误 C、用半径尽量小的圆把10个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置 D、仅调节斜槽上固定位置C，它的位置越低，线段OP的长度越大

（4）、在某次实验中，测量出两个小球的质量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，记录的落点平均位置M、N几乎与OP在同一条直线上，测量出三个落点位置与O点距离OM、OP、ON的长度。在实验误差允许范围内，若满足关系式，则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒；若碰撞是弹性碰撞，则还需满足的关系式是。（用测量的量表示）

（5）、某同学在做这个实验时，记录下小球三个落点的平均位置M、P、N，如图丙所示。他发现M和N偏离了OP方向。这位同学猜想两小球碰撞前后在OP方向上依然动量守恒，他想到了验证这个猜想的办法：连接OP、OM、ON，作出M、N在OP方向上的投影点 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。分别测量出OP、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的长度。若在实验误差允许的范围内，满足关系式：则可以认为两小球碰撞前后在OP方向上动量守恒。

举一反三

根据所学知识完成题目：

两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。