某同学用如图所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律.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.

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某同学用如图所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律.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由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹.重复这种操作10次，得到了如图所示的三个落地点.

（1）请你叙述用什么方法找出落地点的平均位置._______________________.并在图中读出OP=_______________.
（2）已知m_A∶m_B=2∶1，碰撞过程中动量守恒，则由图可以判断出R是__________球的落地点，P是__________球的落地点.
（3）用题中的字母写出动量守恒定律的表达式____________________.

答案

（1）用尽可能小的圆把所有的小球落点都圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置17.5 cm
（2）B A
（3）m_AOQ=m_AOP+m_BOR

解析

因A、B小球都是从同一槽口平抛下落，故下落时间都一样，记为t（t=

，h是槽口到水平面的高度）；A单独抛出的动量m_A·

，A碰B后，A、B分别抛出时的动量m_A·

，m_B·

；验证动量守恒只要验证m_A·

=m_A·

+m_B·

，即m_A·OQ=m_A·OP+m_BOR就行.

举一反三

把两个大小相同、质量不等的金属球用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，置于光滑的水平桌面上，如图所示.烧断细线，观察两球的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒.

（1）还必须添加的器材是：_____________________________________________________.
（2）需直接测量的数据是：_____________________________________________________.
（3）用所得数据验证动量守恒定律的关系式是_____________________________________.

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光滑的水平面上,用弹簧相连的质量均为m="2" kg的A、B两物块都以6 m/s的速度向右运动,弹簧处于自由伸展状态.质量为M="4" kg的物块C静止在右方,如图6-4-1所示,B与C碰撞后黏合在一起运动,在以后的运动中,当弹簧的弹性势能达到最大时,物体A的速度是多大?弹性势能的最大值是多少?

图6-4-1

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如图6-4-2所示,一质量为m₁的半圆形槽内壁光滑,放在光滑水平面上,槽的左侧有一固定的木桩阻止槽水平向左运动,槽的半径为R.今从槽左侧A端的正上方D处自由释放一个质量为m₂的小球,球恰好从A点自然进入槽的内壁轨道.试求:

图6-4-2
(1)若D点相对A点的高度为h₀,在小球到达槽的最低点的过程中木桩对槽的冲量;
(2)为了使小球沿槽的内壁恰好运动到槽的右端B点,D点到A点的高度h.

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如图6-4-3所示,质量为m的长木板A静止在光滑水平面上,另两个质量也是m的铁块B、C同时从A的左右两端滑上A的上表面,初速度大小分别为v和2v,B、C与A间的动摩擦因数均为μ.

图6-4-3
(1)试分析B、C滑上长木板A后,A的运动状态如何变化.
(2)为使B、C不相撞,A木板至少多长?

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质量为m="100" kg的小船静止在湖面上，船两端载着m₁="40" kg、m₂="60" kg的游泳者甲和乙.在同一水平线上甲朝左、乙朝右同时以相对于岸3 m/s的速度跃入水中，如图8-8-2所示，则小船的运动方向和速率为( )

图8-8-2

A．向左，小于1 m/s	B．向左，大于1 m/s
C．向右，大于1 m/s	D．向右，小于1 m/s

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