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    在验证碰撞中的动量守恒的实验中，各落点的中心位置如图，假设实验中小球的弹性较好，可以看作弹性碰撞，且碰撞结果基本符合v1=
    m1-m2
    m1+m2
    v0    ，v2=
    2m1
    m1+m2
    v0    ，其中 m1、m2分别是入射球和被碰球的质量，m1＞m2，v1、v2分别是入射球和被碰球碰后的水平速度，v0是入射速度．
    （1）若相邻落点的分布范围的界限不够分明，甚至有重叠的现象，要同时增大相邻的落点中心位置之间的距离，可单独采取
    AB
    AB


    A．增大入射速度v0
    B．增大平抛高度h
    C．在m1＞m2的条件下，进一步增大
    m1
    m2
    的值
    D．在m1＞m2的条件下，减小
    m1
    m2
    的值
    （2）要使OM、MP、PQ接近相等，
    m1
    m2
    应接近
    3：1
    3：1
    ．
    分析：根据两小球做弹性碰撞后在水平方向的初速度，从而可以求出两小球平抛运动的水平位移的表达式，进而求出
    .
    OM
    ，
    .
    MP
    ，
    .
    PQ
    的表达式，即可求出（1）及（2）的答案．
    解答：解：（1）在入射球平抛运动的过程中有
    .
    OP
    =v0t=v0
    2h
    g

    故有
    .
    OM
    =v1
    2h
    g
    =
    m1-m2
    m1+m2
    v0
    2h
    g

    故有
    .
    OQ
    =v2
    2h
    g
    =
    2m1
    m1+m2
    v0
    2h
    g

    .
    OP
    -
    .
    OM
    =v0
    2h
    g
    -
    m1-m2
    m1+m2
    v0
    2h
    g
    =
    2m2
    m1+m2
    v0
    2h
    g

    .
    OQ
    -
    .
    OP
    =
    2m1
    m1+m2
    v0
    2h
    g
    -v0
    2h
    g
    =
    m1-m2
    m1+m2
    v0
    2h
    g

    故增大入射速度v0和平抛高度h可以同时增大相邻落点之间的距离．故AB正确．
    但增大
    m1
    m2
    的值可使P、M之间的距离减小，故C错误．
    减小
    m1
    m2
    的值可使Q、M之间的距离减小，故D错误．
    故选AB．
    （2）要OM、PM、PQ接近相等根据（1）有m1-m2=2m2即m1=3m2
    所以
    m1
    m2
    =
    3
    1

    故本题的答案为：（1）AB；（2）3：1
    点评：本题的难度较大，本题主要是考查了水平位移的表达式，而要把握水平位移的表达式就需要掌握碰撞后物体平抛运动的初速度的表达式．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2007?厦门模拟）用如图所示装置验证动量守量定律，质量为mA的钢球A用细线悬挂于点O，质量为mB的钢球B放在离地面高度为h的小支柱N上，O点到A球球心的距离为l，使悬线在A球释放前张紧，且线与竖直线的夹角为α，A球释放后摆到最低点时恰好与B球正碰，碰撞后，A球把轻质指针OC推移到与竖直线夹角β处，B球落到地面上，地面上铺一张盖有复写纸的白纸D．保持α不变，多次重复上述实验，白纸上记录了多种B球的落点，图中s是B球初始位置到落点的水平位移．
    （1）为了验证两球碰撞过程中动量守恒，某同学测得A球质量mA，B球质量mB，高度h，水平位移s，夹角α，还应测得
    夹角β
    夹角β
    、
    线长l
    线长l
    等物理量．
    （2）用测量的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量：PA=
    mA
    		2gl(1-cosα)
    mA
    		2gl(1-cosα)
    ，PA′=
    mA
    		2gl(1-cosβ)
    mA
    		2gl(1-cosβ)
    ，PB=
    0
    0
    ，PB′
    mBs
    g
    2h
    mBs
    g
    2h
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）在“探究碰撞中的守恒量”的实验中，也可以探究“mv2”这个量（对应于动能）的变化情况．
    ①若采用弓形弹片弹开滑块的方案，如图1甲所示，弹开后的mv2的总量
     
    弹开前mv2的总量（填大于、等于或小于），这是因为
     
    ．
    ②若采用图1中乙图的方案，碰撞前mv2的总量
     
    碰后mv2的总量（填大于、等于或小于），说明弹性碰撞中
     
    守恒．
    ③若采用图中1丙图的方案，碰撞前mv2的总量
     
    碰后mv2的总量（填大于、等于或小于），说明非弹性碰撞中存在
     
    损失．
    （2）某同学用图2所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验．先将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压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，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．
    ①本实验必须测量的物理量有
     
    ；
    A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H
    B．小球a、b的质量ma、mb
    C．小球a、b的半径r
    D．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
    E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC
    F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
    ②根据实验要求，ma
     
    mb（填“大于”、“小于”或“等于”）；
    ③放上被碰小球后，两小球碰后是否同时落地？如果不是同时落地，对实验结果有没有影响？（不必作分析）
     
    ；
    ④为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，下图给出了小球a落点附近的情况，由图3可得OB距离应为
     
     cm；
    ⑤按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是
     
    ．
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