某同学用图甲所示的光滑轨道装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律，则：（1）A球从G处自由释放，在水平轨道末端R处与B球碰撞，B球着地的点迹如乙
题型：不详难度：来源：
（1）A球从G处自由释放，在水平轨道末端R处与B球碰撞，B球着地的点迹如乙图所示，则碰后B球的水平射程为______cm．
（2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？
答：______（填选项号）．
（A）水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离
（B）A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离
（C）测量A球或B球的直径
（D）测量A球和B球的质量（或两球质量之比）
（E）测量G点相对于水平槽面的高度
（3）设两球的质量分别为mA、mB，且mA＞mB，如甲图所示，重垂线投影点为O，球的着地点迹的中心位置为M、P、N．用两球碰撞来验证动量守恒，满足：______（根据实验中测得的物理量、长度等，用字母符号表示）．
答案
（2）小球离开轨道后做平抛运动，小球下落的高度相同，在空中的运动时间t相同，由x=vt可知，小球的水平位移与小球的初速度v成正比，可以用小球的水平位移代小球的初速度，如果小球动量守恒，满足关系式：mAv0=mAv1+mBv2，故有mAv0t=mAv1t+mBv2t，即mAOP=mAOM+mBON；由此可知：
A、水平槽上未放B球时，需要测量A球落点位置到O点的距离OP，故A正确；
B、A球与B球碰撞后，需要测量A球落点位置到O点的距离OM，故B正确；
C、只要测量A球与B球的直径相等即可，不需要测出它们的直径大小，故C错误；
D、验证动量守恒需要测量A球和B球的质量（或两球质量之比），故D正确；
E、不需要测量G点相对于水平槽面的高度，故E错误；故选ABD．
（3）由（2）知，实验需要验证的关系式是：mAOP=mAOM+mBON．
故答案为：（1）65.5；（65.0～66.5均正确）；（2）A、B、D；（3）mAOP=mAOM+mBON．
举一反三
（1）碰撞后B球的水平射程应取为______cm
（2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？答：______（填选项号）．
（A）水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离
（B）A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离
（C）测量A球或B球的直径
（D）测量A球和B球的质量（或两球质量之比）
（E）测量G点相对于水平槽面的高度．
（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尽可能小的圆把所有的落点圈在里面，圆心即平均位置，其目的是减小实验中的______（选填系统误差、偶然误差）．
（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球ml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m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．
接下来要完成的必要步骤是______．（填选项前的符号）
A．用天平测量两个小球的质量ml、m2；B．测量小球m1开始释放高度h；C．测量抛出点距地面的高度H；D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N；E．测量平抛射程OM，ON．
（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______（用②中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为______ （用②中测量的量表示）．
（4）经测定，m1=45.0g，m2=15.0g，小球落地点的平均位置距O点的距离分别为OP=44.00cm、ON=60.00cm、OM=23.00cm，则碰撞前、后总动量的比值为______．（保留三位有效数字）
①碰撞后B球水平射程的记取方法是______，应取为______cm．
②在以下选项中，______（填选项号）是本次实验必须进行的测量
A．水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到 O点的距离
B．A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离
C．测量A球或B球的直径
D．测量A球和B球的质量（或两球质量之比）
E、测量G点相对于水平槽面的高度
（2）科学实验是人们认识自然的重要手段．电学实验中经常需要测量某负载的电阻．
①测电阻的方法有多种，现在有一只标有“220V，100W”灯泡，它正常工作时的电阻为______Ω．若用多用电表中欧姆挡来测量这只灯泡的电阻，则测出的电阻应______灯泡正常工作时电阻（填“大于”“等于”“小于”）．
②请用下列器材设计一个实验，测定灯泡正常工作时的电阻值．
A．220V交流电源
B．单刀双掷开关一只
C．电阻箱一只（0～9999Ω 额定电流1A）
D．交流电流表一只（0～0.6A）
E．导线若干
①请在图2所示的方框内画出电路原理图：
②写出简单实验步骤：______．
（1）在安装斜槽轨道时，要注意______．选择弹性小球a、b时，小球a、b的质量ma、mb应该满足关系：ma______mb（填“＞”或“=”或“＜”），理由是______．
（2）本实验必须测量的物理量有以下哪些______．
A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H
B．小球a、b的质量ma、mb
C．小球a、b的半径r
D．小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行时间t
E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离SOA、SOB、SOC
F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
（3）该同学设计了一个实验数据表格，见表一．从表中可以看出，有些物理量并非实验中直接测出的，请你将表中不能直接测出的物理量换成能直接测出的物理量，而不影响实验探究的目的，并将结果对应填在表二中．
表一：