8.某實(shí)驗(yàn)小組在“實(shí)驗(yàn):探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖1所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來進(jìn)行探究.圖中PQ是斜槽,QR為水平槽.實(shí)驗(yàn)時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡.重復(fù)上述操作10次,得到10個落點(diǎn)痕跡.再把B球放在水平槽上靠近末端的地方,讓A球仍從位置G自靜止開始滾下,和B球碰撞后,A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡.重復(fù)這種操作10次.圖中的O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn).B球落點(diǎn)痕跡如圖2所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在平面,米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對齊.

(1)碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為64.7cm.
(2)在以下選項(xiàng)中,哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測量?ABD(填選項(xiàng)號)
A、水平槽上未放B球時,測量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離;
B、A球與B球碰撞后,測量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離;
C、測量A球或B球的直徑;
D、測量A球或B球的質(zhì)量(或兩球質(zhì)量之比);
E、測量G點(diǎn)相對水平槽面的高度.

分析 根據(jù)通過實(shí)驗(yàn)的原理確定需要測量的物理量,小球離開軌道后做平拋運(yùn)動,它們在空中的運(yùn)動時間相同,水平位移與出速度成正比,可以用水平位移代替小球的初速度,根據(jù)動量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式.

解答 解:(1)碰撞后b球的水平射程落點(diǎn)如圖2所示,取所有落點(diǎn)中靠近中間的點(diǎn)讀數(shù),即可取一個最小的圓的圓心,約為64.7cm;
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可得mav0=mbv1+mbv2,
由已測量的物理量ma、mb、OB、OA、OC.
又因下落時間相同,即可求得:maOB=maOA+mbOC,
所以不需要測量水平槽面離地面的高度或小球在空中飛行時間,需要測量A球和B球的質(zhì)量以及A球兩次落地時的水平距離和B球落地時的水平距離;
故選ABD;
故答案為:(1)64.7;(2)ABD

點(diǎn)評 本題考查驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn);掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系,是解決本題的關(guān)鍵,注意理解動量守恒定律的條件.

練習(xí)冊系列答案
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A.若M=m,則摩擦力為0B.若M=m,則摩擦力方向向右
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A.麥克斯韋提出了變化的磁場周圍能產(chǎn)生變化的電場的電磁理論
B.楞次發(fā)現(xiàn)感應(yīng)電流規(guī)律,稱為--楞次定律
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3.下列關(guān)于功的說法正確的是( 。
A.力是矢量,位移是矢量,所以功也是矢量
B.功有正、負(fù)之分,所以正功大于負(fù)功
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13.某同學(xué)用如圖所示的裝置做驗(yàn)證動量守恒定律實(shí)驗(yàn).先讓a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)由靜止開始滾下,在水平地面上的記錄紙上留下壓痕,重復(fù)10次;再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端附近靜止,讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下,和b球相碰后兩球分別落在記錄紙的不同位置處,重復(fù)10次.
(1)本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量有以下哪些BE
A.斜槽軌道末端到水平地面的高度H;
B.小球a、b的質(zhì)量分別為ma、mb;
C.小球a、b的半徑r;
D.小球a、b在離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間;
E.記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OC; 
F.a(chǎn)球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h.
(2)小球a、b的質(zhì)量應(yīng)該滿足關(guān)系ma>mb
(3)放上被碰小球后兩小球碰后是否同時落地?是
如果不是同時落地對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有沒有影響?為什么?不能用水平位移代替碰撞后的速度,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響
這時小球a、b的落地點(diǎn)依次是圖中水平面上的A點(diǎn)和C點(diǎn).
(4)按照本實(shí)驗(yàn)方法,驗(yàn)證動量守恒的驗(yàn)證式是maOB=maOA+mbOC.

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