1 . 某同学为了验证对心碰撞过程中的动量守恒定律,设计了如下实验:用纸板搭建如图所示的滑道,使硬币可以平滑地从斜面滑到水平面上,其中OA为水平段。选择相同材质的一元硬币和一角硬币进行实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/2/354b1fb6-eda3-4fb8-8600-9171e1b6c5f9.png?resizew=568)
测量硬币的质量,得到一元和一角硬币的质量分别为m1和m2(m1>m2)。将硬币a放置在斜面上某一位置,标记此位置为B。由静止释放a,当a停在水平面上某处时,测量a从O点到停止处的滑行距离OP。将硬币b放置在O处,左侧与O点重合,将a放置于B点由静止释放。当两枚硬币发生碰撞后,分别测量a、b从O点到停止处的滑行距离OM和ON。保持释放位置不变,重复实验若干次,得到OP、OM、ON的平均值分别为s0、s1、s2。
(1)在本实验中,b选用的是___________ (选填“一元”或“一角”)硬币;
(2)碰撞后,b在O点时速度的大小可表示为___________ (设硬币与纸板间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g);
(3)若a、b发生弹性碰撞,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d3bf2a8e63441da013bfa50c7e0e217.png)
___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/2/354b1fb6-eda3-4fb8-8600-9171e1b6c5f9.png?resizew=568)
测量硬币的质量,得到一元和一角硬币的质量分别为m1和m2(m1>m2)。将硬币a放置在斜面上某一位置,标记此位置为B。由静止释放a,当a停在水平面上某处时,测量a从O点到停止处的滑行距离OP。将硬币b放置在O处,左侧与O点重合,将a放置于B点由静止释放。当两枚硬币发生碰撞后,分别测量a、b从O点到停止处的滑行距离OM和ON。保持释放位置不变,重复实验若干次,得到OP、OM、ON的平均值分别为s0、s1、s2。
(1)在本实验中,b选用的是
(2)碰撞后,b在O点时速度的大小可表示为
(3)若a、b发生弹性碰撞,则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d3bf2a8e63441da013bfa50c7e0e217.png)
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2 . 小李同学在“验证动量守恒定律时”,设计了如下实验:
①安装斜槽轨道和水平凹槽轨道,让斜槽末端水平且与水平凹槽良好对接;
②取大小相等、质量分别是m1、m2(m1>m2)的小球a,b;
③让小球a从斜槽轨道上H高度处无初速释放,记录小球a在水平轨道停下的位置A点;
④在水平轨道上O点放置一个同样大小的小球b,让a球仍从H高度处释放,分别记录ab两球碰完后停下的位置B、C;
⑤用刻度尺测量OA、OB、OC的距离x1,x2,x3。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/1/0060563c-3a8b-491a-9ffa-7ebc543be3df.png?resizew=376)
(1)请写出动量守恒的表达式_________ (用题目所给字母表示)
(2)若小球a的质量小于小球b的质量,_________ (填“能”或“不能”)满足动量守恒,若碰完后a球回到圆弧轨道上,能否完成实验验证?_________ (填“能”或“不能”)
(3)若碰撞是弹性碰撞,需满足的条件_________ 。
①安装斜槽轨道和水平凹槽轨道,让斜槽末端水平且与水平凹槽良好对接;
②取大小相等、质量分别是m1、m2(m1>m2)的小球a,b;
③让小球a从斜槽轨道上H高度处无初速释放,记录小球a在水平轨道停下的位置A点;
④在水平轨道上O点放置一个同样大小的小球b,让a球仍从H高度处释放,分别记录ab两球碰完后停下的位置B、C;
⑤用刻度尺测量OA、OB、OC的距离x1,x2,x3。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/1/0060563c-3a8b-491a-9ffa-7ebc543be3df.png?resizew=376)
(1)请写出动量守恒的表达式
(2)若小球a的质量小于小球b的质量,
(3)若碰撞是弹性碰撞,需满足的条件
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名校
3 . 用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”实验。实验中使用的两个小球半径相等。
(2)本实验必须满足的条件是______(选填选项前的字母)。
(3)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让入射小球多次从斜轨上位置S由静止释放,通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P,测出平抛射程
。然后,把被碰小球静置于轨道的水平部分末端,仍将入射小球从斜轨上位置S由静止释放,与被碰小球相碰,并多次重复该操作,两小球平均落地点位置分别为M、N。实验中还需要测量的有______(选填选项前的字母)。
(4)在实验误差允许范围内,若满足关系式:______ [用(3)中测量的量表示],即验证了两球相碰前后的动量守恒,通过测量小球做平抛运动的射程来代替小球的速度,这样做的依据是:______ 。
(5)在实验误差允许范围内,若满足关系式:______ [用(3)中测量的量表示],则证明两球碰撞过程中机械能守恒。
A.刻度尺 | B.天平 | C.打点计时器 | D.秒表 |
(2)本实验必须满足的条件是______(选填选项前的字母)。
A.同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放 |
B.入射小球的质量必须大于被碰小球的质量 |
C.轨道倾斜部分必须光滑 |
D.轨道末端必须水平 |
(3)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让入射小球多次从斜轨上位置S由静止释放,通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P,测出平抛射程
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abd13974aebe38eb2a1d744a01ea5aa5.png)
A.入射小球和被碰小球的质量![]() ![]() |
B.入射小球开始的释放高度h |
C.小球抛出点距地面的高度H |
D.两球相碰后的平抛射程![]() ![]() |
(4)在实验误差允许范围内,若满足关系式:
(5)在实验误差允许范围内,若满足关系式:
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名校
4 . 某同学用如图甲所示实验装置来“验证动量守恒定律”,实验原理如图乙所示。图乙中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让质量为m1的入射小球A多次从斜轨上由静止释放,找到其平均落地点的位置P,然后把质量为m2的被碰小球B静置于轨道的水平部分,再将入射小球从斜轨上由静止释放,与小球B相碰,并且多次重复,实验得到小球的落点的平均位置分别为M、N,测量xM、xP、xN分别为M、P、N距O点的水平距离。
(2)关于本实验,下列说法正确的是 ;
(3)若测量数据近似满足关系式_____________________________ (用m1、m2、xM、xP、xN表示),则说明两小球碰撞过程动量守恒;
(4)在验证动量守恒后,若测量数据满足表达式____________________ (仅用xM、xP、xN表示),则说明碰撞为弹性碰撞。
A.刻度尺 | B.打点计时器 | C.天平 | D.秒表 |
(2)关于本实验,下列说法正确的是 ;
A.入射小球每次可由不同位置自由滚下 | B.两小球的质量关系必须m1>m2 |
C.斜槽轨道必须光滑 | D.斜槽轨道末端必须水平 |
(3)若测量数据近似满足关系式
(4)在验证动量守恒后,若测量数据满足表达式
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5 . 某实验小组用如图所示的实验装置验证动量守恒定律,桌面上固定一斜面,斜面末端与桌面平滑连接,小球A从斜面上静止释放会运动到桌面上,之后可以从紧贴桌面的边缘开始做平抛运动,如果事先在桌面边缘处放一形状相同的小球B,则小球A将与小球B发生对心碰撞。按下述步骤进行实验。
①用天平测出A、B两小球的质量,分别为
和
;
②按图安装好实验装置并调整桌面水平、桌面上先不放小球B,将小球A从斜面上的某位置由静止释放,之后小球从桌面边缘开始做平抛运动,在水平地面的记录纸上留下压痕,重复实验多次,记下平均落地点为P;
③将小球B放在桌面边缘,将小球A从斜面上的某一位置由静止释放,之后与小球B发生碰撞,碰撞之后两球从桌面边缘开始做平抛运动,在水平地面的记录纸上留下压痕,重复实验多次,记下小球A、B的平均落地点分别为M、N;
④已知桌面边缘在记录纸上的投影位置为O点,用毫米刻度尺量出OP、OM和ON。
(1)在本实验中下列说法正确的是__________
(2)若在误差允许范围内只要满足关系式__________ (用
、
、OP、OM和ON表示),则说明碰撞中的动量是守恒的,若测得
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f16aa190378a3cbb374af52116d782d4.png)
__________ 。
(3)若在误差允许范围内只要满足关系式__________ (用OP、OM和ON表示),则说明两球的碰撞是弹性碰撞。
①用天平测出A、B两小球的质量,分别为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
②按图安装好实验装置并调整桌面水平、桌面上先不放小球B,将小球A从斜面上的某位置由静止释放,之后小球从桌面边缘开始做平抛运动,在水平地面的记录纸上留下压痕,重复实验多次,记下平均落地点为P;
③将小球B放在桌面边缘,将小球A从斜面上的某一位置由静止释放,之后与小球B发生碰撞,碰撞之后两球从桌面边缘开始做平抛运动,在水平地面的记录纸上留下压痕,重复实验多次,记下小球A、B的平均落地点分别为M、N;
④已知桌面边缘在记录纸上的投影位置为O点,用毫米刻度尺量出OP、OM和ON。
(1)在本实验中下列说法正确的是__________
A.每次从斜面上释放小球A的位置必须为同一位置 |
B.小球A的质量可小于小球B的质量 |
C.小球A与斜面、桌面之间动摩擦因数越小,实验系统误差越小 |
D.用画圆法确定小球落地点时,需要用尽量小的圆把所有落点圈起来,圆心即为小球的平均落地点 |
(2)若在误差允许范围内只要满足关系式
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e491524a3aa1db18843e2c3da8de848d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f16aa190378a3cbb374af52116d782d4.png)
(3)若在误差允许范围内只要满足关系式
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6 . 某同学用如图甲所示装置做“验证动量守恒定律”实验。图中O是斜槽水平末端在记录纸上的垂直投影点,P为未放被碰小球时入射小球m1的平均落点,M为与被碰小球碰后入射小球m1的平均落点,N为被碰小球m2的平均落点。
(2)实验中,除测量平抛射程OM、ON、OP外,还需要测量的物理量有 。(填序号)
(3)图乙是被碰小球的多次落点痕迹,刻度尺的0刻度与O点对齐,由此可确定其落点的平均位置对应的读数为__________ cm;若测量的物理量满足关系式__________________ (用所测物理量的字母表示),则入射小球和被碰小球碰撞前后的总动量不变。
A.为完成此实验,必须使用的测量器材有天平、秒表、刻度尺 |
B.安装轨道时,轨道末端必须水平 |
C.同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放 |
D.入射小球的质量小于被碰小球的质量,两球的半径相同 |
(2)实验中,除测量平抛射程OM、ON、OP外,还需要测量的物理量有 。(填序号)
A.入射小球m1开始释放高度h |
B.抛出点距地面的高度H |
C.入射小球质量m1和被碰小球质量m2 |
(3)图乙是被碰小球的多次落点痕迹,刻度尺的0刻度与O点对齐,由此可确定其落点的平均位置对应的读数为
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2024-03-31更新
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375次组卷
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2卷引用:广西2023-2024学年高二下学期3月联考物理试卷
名校
7 . 小明同学利用图甲的实验装置验证动量守恒定律.在长木板上安装光电门I和II,A、B为材料相同、带有等宽遮光条的滑块,A、B的质量分别为
,让滑块A与静止的滑块B在斜面上发生碰撞,碰撞时间极短,然后通过光电门对滑块进行测速,进而验证动量守恒定律并判断碰撞是否为弹性碰撞,请完成下列填空:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c98c59cd4749afdd21e73529fc84323.png)
______
。
将长木板一端垫高,调整长木板与水平面的夹角,轻推滑块直到经过两光电门的时间相同.
(2)某次实验中,滑块
通过光电门I时的挡光时间为
,则滑块
过光电门I的速度为______ (用相应的物理量符号表示),滑块A、B碰撞后通过光电门II的挡光时间分别为
。
(3)若要验证动量守恒定律,需要验证______ 与______ 在误差允许范围内相等即可验证动量守恒定律(用
和
表示).
(4)判断是否为弹性碰撞可由碰后A、B两滑块的速度之比判断.若![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57c9ca8238fed6246b9b18bef047035e.png)
______ (用
和
表示),则可认为滑块A与B的碰撞为弹性碰撞.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f1f6480ec7503a06c6fa3a2b555f6fc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c98c59cd4749afdd21e73529fc84323.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/21f3bf70722b22983c120d008d097602.png)
将长木板一端垫高,调整长木板与水平面的夹角,轻推滑块直到经过两光电门的时间相同.
(2)某次实验中,滑块
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5963abe8f421bd99a2aaa94831a951e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87c7eb49a823f757461cd5260757b088.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5963abe8f421bd99a2aaa94831a951e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7468794888f0cb12a742d38e563a5c1c.png)
(3)若要验证动量守恒定律,需要验证
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b37a52a274dc9e6f142ad3948b006c4b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cd84a8f95166367063218ee03ffd5a7.png)
(4)判断是否为弹性碰撞可由碰后A、B两滑块的速度之比判断.若
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57c9ca8238fed6246b9b18bef047035e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
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2024-03-31更新
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579次组卷
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3卷引用:2024届河南省创新联盟TOP二十名校质检二(二模)考试理综试题-高中物理
名校
8 . 研究两个小球在轨道水平部分碰撞的规律(动量守恒定律):先安装好如图实验装置,在地上铺一张白纸。白纸上铺放复写纸,记下重锤线所指的位置O。之后的实验步骤如下:
步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上。重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置;
步骤2:把小球2放在斜槽前端边缘位置B,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞。重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度。
(2)上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有 ___________。
(3)当所测物理量满足___________ 时(用所测物理量的字母表示),说明两球碰撞遵守动量守恒定律。
步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上。重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置;
步骤2:把小球2放在斜槽前端边缘位置B,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞。重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度。
A.相同大小的铁球 |
B.相同大小的塑料球 |
C.小球1铁球,小球2 塑料球,大小相同 |
D.小球1塑料球,小球2 铁球,大小相同 |
(2)上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有 ___________。
A.A、B两点间的高度差h1 |
B.B点离地面的高度H2 |
C.小球1和小球2的质量![]() ![]() |
D.小球1和小球2的半径r |
(3)当所测物理量满足
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2024-03-31更新
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268次组卷
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2卷引用:福建省泉州市泉港区第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题
名校
9 . 如图所示的实验装置可以用来验证动量守恒定律。实验中用到两个半径相等、质量分别为
和
的实心小钢球A和空心小钢球B。
主要实验步骤有:
①按图所示安装好实验装置,并使斜槽末端水平,在地上铺一张白纸,在白纸上记下重垂线所指的位置O,然后在白纸上铺放复写纸;
②先不放被碰小球B,让入射小球A从斜槽上同一位置C静止释放,重复多次,找到平均落地点P;
③把B球放在斜槽的末端,让入射小球A从同一位置C静止释放,使它们发生碰撞,重复多次,找到入射小球落地点的平均位置M和被碰小球落地点的平均位置N;
④测量并记录M、P、N到O点的距离,分别用
、
、
表示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/1f00874f-36c1-40ff-8a38-fbde9b3af215.png?resizew=220)
(1)要求A、B两球的半径相等,是为了保证A、B两球能发生______ ;
(2)要求A选用实心钢球,B选用空心钢球,是为了保证碰撞后______ ;
(3)如果在误差允许范围内A、B两球的质量之比![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e48c16c1cc4b3b2c15c87ccf9b04fd6.png)
______ (用题中已知物理量字母表示),则表明两小球碰撞前后动量守恒;
(4)在(3)中的关系式成立的情况下,如果在误差允许范围内关系式______ (用题中已知物理量字母表示)成立,则表明A、B两球发生了弹性碰撞。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/336daa774810884683d82945065a9a56.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc88a29a9b7dd782051d861aefd89b4e.png)
主要实验步骤有:
①按图所示安装好实验装置,并使斜槽末端水平,在地上铺一张白纸,在白纸上记下重垂线所指的位置O,然后在白纸上铺放复写纸;
②先不放被碰小球B,让入射小球A从斜槽上同一位置C静止释放,重复多次,找到平均落地点P;
③把B球放在斜槽的末端,让入射小球A从同一位置C静止释放,使它们发生碰撞,重复多次,找到入射小球落地点的平均位置M和被碰小球落地点的平均位置N;
④测量并记录M、P、N到O点的距离,分别用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c2e4d0d4f39a73b6389901c4fbdc9b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/518346478d3254a4df61219e66c61ac4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a6f747f62f61e6fb982ffb5ce7d24bc4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/1f00874f-36c1-40ff-8a38-fbde9b3af215.png?resizew=220)
(1)要求A、B两球的半径相等,是为了保证A、B两球能发生
(2)要求A选用实心钢球,B选用空心钢球,是为了保证碰撞后
(3)如果在误差允许范围内A、B两球的质量之比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e48c16c1cc4b3b2c15c87ccf9b04fd6.png)
(4)在(3)中的关系式成立的情况下,如果在误差允许范围内关系式
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10 . 某同学用如图(a)所示实验装置来“验证动量守恒定律”,实验原理如图(b)所示。图(b)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A多次从斜轨上由静止释放,找到其中均落地点的位置P。然后,把被碰小球B静置于轨道的水平部分,再将入射小球A从斜轨上由静止释放,与小球B相碰,并且多次重复.实验得到小球的落点的平均位置分别为M、N。
(1)![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/14/f3f4a639-c2ac-4111-8378-267fffe79711.png?resizew=770)
为了确保两小球一样大,该同学实验开始前用游标卡尺测量了两小球的直径都如图(c)所示,则小球的直径为______ mm。
(2)对于上述实验操作,下列说法正确的是______。
(3)在本实验中,下列关于入射球A的落点P的说法,正确的是______。
(4)上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有______。
(5)当所测物理量满足表达式______ (用第(4)小问中测量的物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。
(6)若要进一步验证两小球是否为弹性碰撞,还要验证表达式______ (用第(4)小问中测量的物理量的字母表示)是否成立。
(1)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/14/f3f4a639-c2ac-4111-8378-267fffe79711.png?resizew=770)
为了确保两小球一样大,该同学实验开始前用游标卡尺测量了两小球的直径都如图(c)所示,则小球的直径为
(2)对于上述实验操作,下列说法正确的是______。
A.应使小球每次从斜轨上相同的位置自由滚下 |
B.斜槽轨道必须光滑 |
C.斜槽轨道末端必须水平 |
D.小球A质量应大于小球B的质量 |
(3)在本实验中,下列关于入射球A的落点P的说法,正确的是______。
A.如果小球每次都从同一点无初速度释放,重复几次的落点P一定是重合的 |
B.由于偶然因素存在,重复操作时小球落点不重合是正常的,落点应当很分散 |
C.测定P点位置时,如果重复10次的落点分别为![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
D.用尽量小的圆把![]() ![]() ![]() |
(4)上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有______。
A.A、B两点间的高度差![]() |
B.点离地面的高度![]() |
C.小球A和小球B的质量![]() ![]() |
D.小球A和小球B离开轨道的速度![]() ![]() |
(5)当所测物理量满足表达式
(6)若要进一步验证两小球是否为弹性碰撞,还要验证表达式
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