实验题提分练 41．某同学用图甲所示装置来验证动量守恒定律，实验时先让 a 球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下痕迹，重复 10 次；然后再把 b 球放在斜槽轨道末端的最右端附近静止，让 a 球仍从原固定点由静止开始滚下，和 b 球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复 10 次，回答下列问题： (1)在本实验中结合图甲，验证动量守恒的验证式是下列选项中的 . A．ma OC ＝ma OA ＋mb OB B．ma OB ＝ma OA ＋mb OC C．ma OA ＝ma OB ＋mb OC B (2)经测定，ma＝45.0 g，mb＝7.5 g，请结合图乙分析：碰撞前、后 ma 的动量分别为 p1 与 p1′，则 p1p1′＝1411(保留分式)．有同学认为，在该实验中仅更换两个小球的材质，其他条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的水平距离增大．请你用已知的数据，分析和计算出被碰小球 mb 平抛运动水平距离的最大值为 cm. 76.8 解析：(1)小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间 t 相等，如果碰撞过程动量守恒，则有： mavB＝mavA＋mbvC， 两边同时乘以时间 t 得：mavBt＝mavAt＋mbvCt， 得：maOB＝maOA＋mbOC，故选 B. (2) p1p′1＝ mavamav′a＝OBOA＝44.8035.20＝1411； 发生弹性碰撞时，被碰小球获得速度最大，根据动量守恒定律：mava＝mav′a＋mbv′b 根据机械能守恒定律：12mav2a＝12mav′2a＋12mbv′2b 由以上两式解得：v′b＝2mama＋mbva， 因此最大射程为： sm＝2mama＋mb·OB ＝ 2×4545＋7.5×44.8 cm≈76.8 cm. 2．(2018·四川资阳模拟)如图甲所示的装置，可用于探究恒力做功与速度变化的关系．水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘．实验时首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量 M，平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量 m0，挡光板的宽度 d，光电门 1 和 2 的中心距离 s. (1)实验需要用 20 分度的游标卡尺测量挡光板的宽度 d，如图乙所示，d＝ mm. 5.50 (2)某次实验过程，力传感器的读数为 F，小车通过光电门1 和光电门 2 的挡光时间分别为 t1、t2(小车通过光电门 2 后，砝码盘才落地)，砝码盘和砝码的质量为 m，已知重力加速度为 g，则对该小车，实验要验证...
