(2005?盐城模拟)某同学用如图所示装置验证动量守恒定律,用轻质细线将小球1悬挂于O点,使小球1的质心到

2025-05-09 08:49:58
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回答1:

(1)为了验证两球碰撞过程动量守恒,需要测量两小球的质量,小球1质量m1,小球2质量m2,小球1碰撞前后的速度可以根据机械能守恒定律测出,所以还需要测量OC与OB夹角,需要通过平抛运动测量出小球2碰后的速度,需要测量水平位移S和桌面的高度h.
(2)小球从A处下摆过程只有重力做功,机械能守恒,由机械能守恒定律得:
m1gL(1-cosα)=

1
2
m1v12,解得v1
2gL(1?cosα)
.则P1=m1
2gL(1?cosα)

小球A与小球B碰撞后继续运动,在A碰后到达最左端过程中,机械能再次守恒,
由机械能守恒定律得:-m1gL(1-cosβ)=0-
1
2
mv12
,解得v1′=
2gL(1?cosθ)
,则P1′=m1
2gL(1?cosθ)

碰前小球B静止,则PB=0;
碰撞后B球做平抛运动,水平方向:S=v2′t,竖直方向h=
1
2
gt2
,联立解得v2′=s?
g
2h
,则碰后B球的动量P2′=m2s?