问题标题:
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.(1)在安装斜槽时,应保持斜槽末端___.(2)甲同学测得入射球A的质量为mA,被碰撞小球B的质量为mB,图
问题描述:
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.
(1)在安装斜槽时,应保持斜槽末端___.
(2)甲同学测得入射球A的质量为mA,被碰撞小球B的质量为mB,图中O点时小球抛出点在水平地面上的垂直投影.实验时,先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放,找到其平均落点的位置P,测得平抛射程为OP;再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,与小球B相撞,分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N,测得平抛射程分别为OM和ON.当所测物理量满足表达式___时,即说明两球碰撞中动量守恒;如果满足表达式___时,则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞.
刘佩珊回答:
(1)要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须切线水平;
(2)小球离开轨道后做平抛运动,由于小球抛出点的高度相同,它们在空中的运动时间t相等,
它们的水平位移x与其初速度成正比,可以用小球的水平位移代替小球的初速度,
若两球相碰前后的动量守恒,则mAv0=mAv1+mBv2,又OP=v0t,OM=v1t,ON=v2t,
代入得:mAOP=mAOM+mBON,
若碰撞是弹性碰撞,则机械能守恒,由机械能守恒定律得:12
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