在验证碰撞中动量守恒的实验中,实验要证明的是动量守恒定律的成立,即m1v1=m1v1′+m2v2′
(1)按这一公式的要求,需测量两小球的质量和它们碰撞前后的水平速度,但实验中我们只需测量两小球的质量和飞行的水平距离.这是由于小球碰撞后做______运动,各球下落高度相同,因而它们的______也是相同的,可用小球飞行的水平距离来代表小球的水平速度.
(2)实验时,质量分别为m1、m2的球半径大小均为r,且都已知,要完成这个实验,必须补充的测量工具还有______.
(3)由于偶然因素的存在,重复操作时小球落点不完全重合是正常的,落点(如P点)的确定办法是______.
(4)用图中的符号来表示A、B两小球碰撞中动量守恒的表达式是______.
(5)两球质量应满足m1______m2.
(1)小球碰撞后做平抛运动,高度相同,则平抛运动的飞行时间相同,可用小球飞行的水平距离来代表小球的水平速度.
(2)因为要测量小球的水平位移代表小球的水平速度,则需要的测量工具为毫米刻度尺.
(3)确定落点的方法是用半径尽量小的圆把多次落点圈住,这个圆的圆心就是小球落点的平均位置.
(4)验证A、B小球动量守恒,即验证m1vA=m1vA′+m2vB,vA、vA′为入射小球碰撞前后的速度,vB为碰撞后B的速度,设平抛运动的时间为t,则vA=
,vA′=. OP t
,vB=. OM t
,则动量守恒的表达式为m1•
-2r. ON t
=m1•. OP
+m2•(. OM
-2r).. ON
(5)实验时为了防止入射小球反弹,则入射小球的质量需大于被碰小球的质量,即m1>m2.
故答案为:(1)平抛;飞行时间;(2)毫米刻度尺
(3)用半径尽量小的圆把多次落点圈住,这个圆的圆心就是小球落点的平均位置
(4)m1•
=m1•. OP
+m2•(. OM
-2r).. ON
(5)>.