利用如图所示的装置验证“碰撞中的动量守恒”。光滑度较高的水平桌面上固定一个半圆弧竖直挡板,在A、B两点处各安装一个压力传感器,桌面及挡板上均涂有润滑油,实验步骤如下:
①在A、B两点间的某个位置靠挡板放置一个质量为m2的小球2;
②在挡板左端点处放置另一质量为m1的小球1;
③给小球1某一初速度使之沿着挡板运动,并与小球2发生碰撞,直至两球均离开挡板;
④记录A处传感器先后显示的两个压力值F1、F2和B处传感器显示的一个压力值F3。
实验过程中(填“需要”或“不需要”)要测量半圆弧挡板的半径;碰撞瞬间小球1对小球2的冲量大小正比于(填“F3”或“”);若在误差允许的范围内,等式成立,则可证明碰撞前后两小球组成的系统总动量不变;若该过程为弹性碰撞,则F1、F2、F3还应满足的等式为。