如图所示,用碰撞实验器可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系:先安装好实验装置,在水平面上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,在白纸上记录下重垂线所指的位置O.
接下来的实验步骤如下:
步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在水平面上.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P点;
步骤2:把小球2放在斜槽末端B点,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M、N点;
步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N到O点的距离,即OM、OP、ON的长度.
①对于上述实验操作,下列说法正确的是___.
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B.斜槽轨道必须光滑
C.小球1的质量应大于小球2的质量
②上述实验除需测量OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有___.
A.B点距地面的高度h
B.小球1和小球2的质量m1、m2
C.小球1和小球2的半径r
③当所测物理量满足表达式___(用实验所测物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律.如果还满足表达式___(用实验所测量物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞时无机械能损失.