两小球发生弹性碰撞,动能守恒

　　1/2maOP2=1/2mb·ON2+1/2ma·OM2,

　　6·OP2=ON2+6·OM2②,联立①②式可得OP+OM=ON,D项正确。

3.答案　①2.14　②1∶2

解析　①游标卡尺的读数为:21 mm+4×0.1 mm=21.4 mm=2.14 cm;②根据图中数据,可知碰撞结束时刻两球的动量之比为: =(m_A "·" OM)/(m_B "·" O"'" N)=×(13"." 50)/(42"." 64"-" 2r)=×(13"." 50)/(42"." 64"-" 2"." 14)=。

4.答案　(1)⑥接通打点计时器的电源　放开滑块1　(2)0.620　0.618

　　(3)纸带与打点计时器限位孔间有摩擦

解析　(1)⑥实验时应先接通打点计时器的电源,再放开滑块1。

　　(2)作用前系统的总动量为滑块1的动量p0=m1v0

　　v0=(0"." 20)/(0"." 1) m/s=2 m/s,p0=0.310×2 kg·m/s=0.620 kg·m/s

　　作用后系统的总动量为滑块1和滑块2的动量和,且此时两滑块具有相同的速度v,v=(0"." 168)/(0"." 14) m/s=1.2 m/s,p=(m1+m2)v=(0.310+0.205)×1.2 kg·m/s=0.618 kg·m/s

　　(3)存在误差的主要原因是纸带与打点计时器限位孔间有摩擦。

综合提能

1.B　两小钢球弹性碰撞,动量守恒,能量无损失。两球发生非对心弹性碰撞, mv_A^2=mv"'" _A^2+mv"'" _B^2①,二者均从同一高度做平抛运动,飞行时间相等,可以在方程①两边同乘以t2,可得L_OP^2=L_OM^2+L_ON^2。因为vA、vA'、vB'不共线,因此A项中方程不成立。A球碰与之质量相等的B球,两小球在球心连线方向交换速度,于是B球沿碰撞时两小球球心连线方向运动;A在球心连线方向获得B原来的速度(为零),所以沿两小球碰撞时公切线方向运动,所以两小球碰后速度方向垂直,OM与ON间夹角为90°,OM、ON与OP间的夹角大小不一定相等。

2.D　甲图中,球在空中做平抛运动的水平速度可分别表示为OM/t、OP/t和ON/t,因在空中飞行时间相等,故可用OM、OP和ON的长度代表水平速度,而不需测量时间,所以A项错误;甲图中,单独释放A球时落点为P,A与B碰后A的落点为M,而B的落点为N,故验证动量守恒的方程为mA·OP=mA·OM+mB·ON,故C项错误;图乙中由H=gt2可得A单独飞行时的水平速度大小vA=x/√((2"·" B"'" P)/g),A与B碰后A的水平速度大小vA'=x/√((2"·" B"'" M)/g),而B的水平速度大小vB'=x/√((2"·" B"'" N)/g),验证动量守恒的方程可简化