在“验证动量守恒定律”实验中 (1)实验中,在确定小球落地点的平均位置时通常采用的做法是用圆规画一个

2025-05-24 06:03:47
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回答1:

(1)由于落点比较密集,又较多,每次测量距离很难,确定落点平均位置的方法是最小圆法,即用尽可能最小的圆把各个落点圈住,这个圆的圆心位置代表落点的平均位置以减小偶然误差;
(2)实验时,先让入射球m l 多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.然后,把被碰小球m 2 静置于轨道的水平部分,再将入射球m l 从斜轨上S位置静止释放,与小球m 2 相碰,并多次重复.测量平均落点的位置,找到平抛运动的水平位移,因此步骤中D、E是必须的,而且D要在E之前.至于用天平秤质量先后均可以.所以答案是ADE
(3)设落地时间为t,则v 1 =
OP
t
v′ 1 =
OM
t
v′ 2 =
ON
t

而动量守恒的表达式是m 1 v 1 =m 1 v 1 ′+m 2 v 2
所以若两球相碰前后的动量守恒,则m 1 ?OM+m 2 ?ON=m 1 ?OP 成立
若碰撞是弹性碰撞,动能是守恒的,则有
1
2
m 1 v 1 2 =
1
2
m 1 v 1 2 +
1
2
m 2 v 2 2
即m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2成立
(4)碰撞前后总动量之比:
P′ 1
P′ 2
=
m 1 OP
m 1 OM+m 2 ON
=
45×44
45×23+15×60
=
1980
1935
=1.02

故答案为:(1)偶然误差;(2)ADE;(3)m 1 ?OM+m 2 ?ON=m 1 ?OP;m 1 ?OM 2 +m 2 ?ON 2 =m 1 ?OP 2 ;(4)1.02