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  • 1. (2023高二下·天津市期末) 某实验小组采用如图所示的实验装置,对斜槽末端两个小球碰撞过程进行研究。实验步骤如下:

    1. (1) 用天平测出半径相同的两个小球的质量分别为 , 并选定质量为(选填“”或“”)的小球为入射球。
    2. (2) 在水平桌面上安装好实验装置,调整斜槽使其末端,然后固定。
    3. (3) 在桌面适当的位置,上、下铺放好复写纸和白纸,记下悬挂于斜槽末端边缘的重锤线所指的位置O

      将被碰小球置于斜槽末端,让入射小球从斜槽的某一高度处无初速滚下,使两球发生碰撞。保持入射小球释放高度不变,重复实验10次。标出碰撞后入射小球落点的平均位置M和被碰小球落点的平均位置N , 并用刻度尺测量出OM的间距x1ON的间距x2

      改变入射小球沿斜槽滚下的高度,重复步骤(3)和(4),多次测量的数据如下表所示


      1

      2

      3

      4

      5

      7.65

      11.23

      12.30

      18.89

      23.52

      18.95

      26.64

      30.42

      45.97

      56.25

      0.40

      0.42

      0.41

      0.42

      表中的(保留2位有效数字)。

    4. (4) 的平均值为(保留2位有效数字)。
    5. (5) 理论研究表明,对本实验的碰撞过程是否为弹性碰撞可由判断。若两小球的碰撞为弹性碰撞,则的理论表达式为(用表示),本实验中其值为(保留2位有效数字);若该值与(7)中结果间的差别在误差允许范围内,则可认为斜槽末端两个小球的碰撞为弹性碰撞。

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