Question

【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。水平氣墊導(dǎo)軌（軌道與滑塊間的摩擦力忽略不計(jì)）上裝有兩個(gè)光電計(jì)時(shí)裝置C和D，可記錄遮光片的遮光時(shí)間；滑塊A、B靜止放在導(dǎo)軌上。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平；

②測量滑塊A、B的質(zhì)量分別為mA、mB；

③測量滑塊A、B上遮光片的寬度分別為d1、d2

④給滑塊A一個(gè)向右的瞬時(shí)沖量，讓滑塊A經(jīng)過光電計(jì)時(shí)裝置C后，再與靜止的滑塊B發(fā)生碰撞，之后B、A依次通過光電計(jì)時(shí)裝置D：

⑤待B、A完全通過光電計(jì)時(shí)裝置D后用手按�。�

⑥記錄光電計(jì)時(shí)裝置C顯示的時(shí)間t1和裝置D顯示的時(shí)間t2、t3.

回答下列問題：

（1）調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平時(shí)，判斷導(dǎo)軌水平的方法是_____

（2）完成上述實(shí)驗(yàn)步驟需要的測量工具有_____（填選項(xiàng)前的字母代號）

A.天平 B.秒表 C.刻度尺 D.游標(biāo)卡尺

（3）按照該同學(xué)的操作，若兩滑塊相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為_____（用實(shí)驗(yàn)中測量的量表示）。

（4）通過實(shí)驗(yàn)來“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”，不論采用何種方案，都要測得系統(tǒng)內(nèi)物體作用前后的速度。用光電計(jì)時(shí)裝置，比用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度的優(yōu)勢是_____（寫出一條即可）

Answer 1

【答案】在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平時(shí)�；瑝K不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源后，給滑塊一個(gè)初速度，使它從軌道左端向右運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時(shí)間等于通過光電門2的時(shí)間即可 AD 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器還需要測量各段的位移大小，存在一定偶然的誤差，而光電計(jì)數(shù)器時(shí)間的誤差更小

【解析】

（1）[1]在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平時(shí)�；瑝K不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源后，給滑塊一個(gè)初速度，使它從軌道左端向右運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時(shí)間等于通過光電門2的時(shí)間即可。

（2）[2]根據(jù)題目中實(shí)驗(yàn)的步驟，結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理可知，還沒有測量的物理量為滑塊的質(zhì)量以及遮光片的寬度，所以需要的實(shí)驗(yàn)器材為托盤天平（帶砝碼）、刻度尺（或游標(biāo)卡尺）；故AD符合題意BC不符合題意。

（3）[3]若兩滑塊相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為：

mAv1＝mAv2+mBv3

三個(gè)速度分別為：

v1=，v2=，v3=

聯(lián)立可得：

；

（4）[4]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器還需要測量各段的位移大小，存在一定偶然的誤差，而光電計(jì)數(shù)器時(shí)間的誤差更小。