Question

在“验证动量守恒定律”实验中．（1）两个小球大小要一样，这是为了使两小球能______，入射小球的质量m1

在“验证动量守恒定律”实验中．（1）两个小球大小要一样，这是为了使两小球能______，入射小球的质量m1必须大于被碰小球的质量m2，这是为了______；实验要重复多次，记下两个小球每次的落点，然后______．（2）如果入射小球的质量m1小于被碰小球的质量m2，那么碰撞后入射小球将______运动，等它返回后才水平抛出，这样的入射小球抛出的速率将______它碰后的速率，而且抛出时的速度的方向与它碰后速度方向______．

Answer 1

（1）两个小球大小要一样，这是为了使两小球能 对心正碰，入射小球的质量m₁必须大于被碰小球的质量m₂，这是为了 保证碰后入射小球不致反弹；实验要重复多次，记下两个小球每次的落点，然后 分别尽量可能小的圆把所有落点包含在内，这圆的圆心即为此球的落点位置．
（2）如果入射小球的质量m₁小于被碰小球的质量m₂，那么碰撞后入射小球将 往返运动，等它返回后才水平抛出，这样的入射小球抛出的速率将 小于它碰后的速率，而且抛出时的速度的方向与它碰后速度方向相反．
故答案为：（1）对心正碰，保证碰后入射小球不致反弹，分别尽量可能小的圆把所有落点包含在内，这圆的圆心即为此球的落点位置．（2）往返，小于，相反．

Answer 2

（1）为保证两球发生对心正碰，两球的半径应相等，为防止碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，因此c组小球符合实验要求．
（2）小球离开轨道后做平抛运动，由h=
1
2
gt2得小球做平抛运动的时间t=
2h
g
，由于小球做平抛运动时抛出点的高度h相同，则它们在空中的运动时间t相等，验证碰撞中的动量守恒，需要验证：m1v1=m1v1′+m2v2，
则：m1v1t=m1v1′t+m2v2t，m1x1=m1x1′+m2x2，由图乙所示可知，需要验证：m1op=m1om+m2on，
因此实验需要测量的量有：①入射小球的质量，②被碰小球的质量，③入射小球碰前平抛的水平位移，④入射小球碰后平抛的水平位移，⑤被碰小球碰后平抛的水平位移．实验需要刻度尺与天平．
（3）验证碰撞中的动量守恒，需要验证：m1v1=m1v1′+m2v2，则：m1v1t=m1v1′t+m2v2t，
m1x1=m1x1′+m2x2，由图甲所示可知，需要验证：m1op=m1om+m2o′n．
故答案为：（1）c；（2）①入射小球的质量；②被碰小球的质量；③入射小球碰前平抛的水平位移；④入射小球碰后平抛的水平位移；⑤被碰小球碰后平抛的水平位移．a、c；（3）m1op=m1om+m2o′n．