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某同学用图甲所示的装置来验证动量守恒定律.图中PQ为斜槽,QR为水平槽.实验时先使a球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.重复上述操作1
题目详情
某同学用图甲所示的装置来验证动量守恒定律.图中PQ为斜槽,QR为水平槽.实验时先使a球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.重复上述操作10次,得到10个落点痕迹.再把b球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让a球仍从位置G由静止滚下,和b球碰撞后,a、b球分别在记录纸留下各自的落点痕迹,重复这种操作10次.
(1)确定小球的平均落点的方法是:______.
(2)图甲中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,b球落点痕迹如图乙所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在平面,米尺的零刻点与O点对齐.则撞后b球的水平射程应为______cm.
(3)某同学在做该实验时,不小心把a、b球位置换了,即把质量较大的a球(质量为ma)当成了被碰球,把质量较小的b球(质量为mb)当成了入射球.结果b球单独滚下时,平均落点为C点,而b球与a球相碰后无能向前抛出,b球和a球平均落点分别为A点和B点(如图甲所示).该同学测出了相关的物理量,利用这些数据也能判断碰撞中的动量守恒,判断的依据是看______和______在误差允许的范围内是否相等.
(1)确定小球的平均落点的方法是:______.
(2)图甲中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,b球落点痕迹如图乙所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在平面,米尺的零刻点与O点对齐.则撞后b球的水平射程应为______cm.
(3)某同学在做该实验时,不小心把a、b球位置换了,即把质量较大的a球(质量为ma)当成了被碰球,把质量较小的b球(质量为mb)当成了入射球.结果b球单独滚下时,平均落点为C点,而b球与a球相碰后无能向前抛出,b球和a球平均落点分别为A点和B点(如图甲所示).该同学测出了相关的物理量,利用这些数据也能判断碰撞中的动量守恒,判断的依据是看______和______在误差允许的范围内是否相等.
▼优质解答
答案和解析
(1)确定小区落点位置的方法是:用圆规画尽可能小的圆,把所有的落点圈在里面,圆心既是小球平均落点位置.
(2)由图示刻度尺可知,其分度值为1cm,示数为55.7cm(55.6-55.8cm均正确).
(3)两小球从同一高度开始下落,故下落的时间相同,根据动量守恒定律可得mav0=mav1+mbv2,故有mav0t=mav1t+mbv2t,即maOB=maOA+mbOC.
故答案为:(1)用圆规画尽可能小的圆,把所有的落点圈在里面,圆心既是小球平均落点位置;(2)55.7;(3)maOB;maOA+mbOC.
(2)由图示刻度尺可知,其分度值为1cm,示数为55.7cm(55.6-55.8cm均正确).
(3)两小球从同一高度开始下落,故下落的时间相同,根据动量守恒定律可得mav0=mav1+mbv2,故有mav0t=mav1t+mbv2t,即maOB=maOA+mbOC.
故答案为:(1)用圆规画尽可能小的圆,把所有的落点圈在里面,圆心既是小球平均落点位置;(2)55.7;(3)maOB;maOA+mbOC.
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