Question

【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動可視為沒有摩擦，我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示，彈簧的長度忽略不計，采用的實驗步驟如下：

a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；

b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；

c．A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；

d．用刻度尺測出A的左端至擋板C的距離L1

e．按下電鈕放開卡銷，同時分別記錄滑塊A、B運(yùn)動時間的計時器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞擋板C、D時計時結(jié)束，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動時間和．

（1）驗中還應(yīng)測量的物理量及其符號是__________________ ．

（2）用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達(dá)式是____________，上式中算得的A、B兩滑塊的動量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因有___________________________，（至少答出兩點(diǎn)）。

【答案】 B的右端至D板的距離L2 ①的數(shù)據(jù)測量誤差；②沒有考慮彈簧推動滑塊的加速過程．

【解析】(1). 實驗中還應(yīng)測量的物理量為B與D的距離,符號為L2；（2）驗證的表達(dá)式為：，又，，所以mA=mB；（3）①L1、L2、mA、mB的數(shù)據(jù)測量誤差.②沒有考慮彈簧推動滑塊的加速過程.③滑塊并不是標(biāo)準(zhǔn)的勻速直線運(yùn)動,滑塊與導(dǎo)軌間有少許摩擦力.

【題型】實驗題
【結(jié)束】
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【題目】某次實驗時碰撞前B滑塊靜止，A滑塊勻速向B滑塊運(yùn)動并發(fā)生碰撞，利用閃光照相的方法連續(xù)4次拍攝得到的閃光照片如圖所示．已知相鄰兩次閃光的時間間隔為T，在這4次閃光的過程中，A、B兩滑塊均在0～80cm范圍內(nèi)，且第1次閃光時，滑塊A恰好位于x=10cm處．若A、B兩滑塊的碰撞時間及閃光持續(xù)的時間極短，均可忽略不計，則可知碰撞發(fā)生在第1次閃光后的_____時刻，A、B兩滑塊質(zhì)量比mA：mB=_____．

Answer 1

【答案】 2.5T 2：3

【解析】試題分析：A開始做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)題意知，每個T內(nèi)運(yùn)行20cm，B開始處于靜止，通過碰后速度的大小關(guān)系判斷出質(zhì)量的關(guān)系．

由圖可知，常兩次閃光中A的位移相同，AB不可能相碰；而B開始時靜止在60cm處，故可知，A在第1次閃光后的2.5T時發(fā)生碰撞；設(shè)碰前A的速度為v，則碰后A的速度為，碰后B的速度為v，向右為正方向；根據(jù)動量守恒定律得， ，解得．