1.(2021广东高三二模)利用“牛顿摆”验证碰撞过程中的动量守恒定律。
实验器材:两个半径相同的球1和球2、细线若干、坐标纸、刻度尺。
实验步骤:
(1)测量小球1、2的质量分别为m1、m2,将小球用细线悬挂于水平支架上,各悬点位于同一水平面,如图甲所示。
(2)将坐标纸竖直固定在一个水平支架上,使坐标纸与小球运动平面平行且尽量靠近。坐标纸每一小格是边长为d的正方形。将小球1拉至某一位置A,由静止释放,在垂直坐标纸的方向用手机高速连拍。
(3)分析连拍照片得出,球1从A点由静止释放,在最低点与球2发生水平方向的正碰,球1反弹后到达的最高位置为B,球2向左摆动的最高位置为C,如图乙所示。已知重力加速度为g,碰前球1的动量大小为 。若满足关系式 ,则可验证碰撞中动量守恒。
(4)与用一根细线悬挂小球相比,本实验采用双线的优点是: 。