如图1－10，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，

题文

（4分）如图1－10，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．



(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题．
A小球开始释放高度h
B小球抛出点距地面的高度H
C小球做平抛运动的射程
(2) （6分）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m₁多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP.然后，把被碰小球m₂静置于轨道的水平部分，再将入射球m₁从斜轨上S位置静止释放，与小球m₂相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是________．(填选项前的符号)A．用天平测量两个小球的质量m₁、m₂B．测量小球m₁开始释放高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．分别找到m₁、m₂相碰后平均落地点的位置M、NE．测量平抛射程OM，ON
(3) （8分）
若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为____  _（用第(2)小题中测量的量表示）；
若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为____  ____（用第(2)小题中测量的量表示）．

题型：未知 难度：其他题型

答案

(1)（4分）C (2)（6分）ADE或DEA或DAE
(3)（每式8分）m₁·OM＋m₂·ON＝m₁·OP        m₁·OM²＋m₂·ON²＝m₁·OP²

解析

：①如前面的分析，可以用位移x来代替速度v，因此待测的物理量就是位移x、小球的质量m．
②待测的物理量就是位移x（水平射程OM，ON）和小球的质量m，所以，要完成的必要步骤是ADE．
③若两球相碰前后的动量守恒，则m₁v₀₌m₁v₁+m₂v₂，又OP=v₀t，OM=v₁t，ON=v₂t，代入得：m₁OP=m₁OM+m₂ON
若碰撞是弹性碰撞，满足动能守恒，则：

m₁

=

m₁

+

 m₂

，代入得；m₁OP²=m₁OM²+m₂ON²
故答案为：①C；②ADE；③m₁OP=m₁OM+m₂ON m₁OP²=m₁OM²+m₂ON²

考点

据考高分专家说，试题“（4分）如图1－10，用“碰撞实验器”可.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。

动量守恒定律

动量守恒定律：
1、内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。
2、表达式：m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁'+m₂v₂'。
3、动量守恒定律成立的条件：
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零；
②系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计；
③系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”：
①矢量性；②瞬时性；③相对性；④普适性。

动量守恒定律与机械能守恒定律的比较：

系统动量守恒的判断方法:

方法一：南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下：
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析，分清哪些是内力，哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零，或内力是否远大于外力，从而判断系统的动量是否守恒。
方法二：南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下：
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析，确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况，进而判定系统的动量是否守恒。