Question

7．氣墊導軌是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成“氣墊”，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上運動時可不計摩擦，現(xiàn)用帶豎直擋板C、D的氣墊導軌和滑塊A、B驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示，有以下實驗步驟：
A．松開手的同時，記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作，當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時計時器結束計時，記下A、B分別到達C、D的運動時間t₁和t₂；
B．在A、B間水平放入一個輕彈簧（長度忽略不計），用手壓住A、B使彈簧壓縮，放置在氣墊導軌上，并讓它靜止在某個位置；
C．給導軌送氣，調(diào)整氣墊導軌，使導軌處于水平；
D．讀出初始時滑塊A檔板C的距離L₁和滑塊B到擋板D的距離L₂；
E．用天平分別測出滑塊AB的質(zhì)量m_A、m_B．
（1）將實驗步驟補充完整．
（2）實驗步驟補充完整后，正確的順序是ECBDA．
（3）利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是${m}_{A}\frac{{L}_{1}}{t{\;}_{1}}={m}_{B}\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$．

Answer 1

分析 根據(jù)實驗的原理確定測量的物理量，以及測量的步驟，根據(jù)原理列出動量守恒定律的表達式．

解答 解：（1）根據(jù)實驗原理可知，本實驗中需要測量兩物體的質(zhì)量；故E應為用天平分別測出滑塊AB的質(zhì)量m_A、m_B；
（2）正確的實驗步驟應先安裝調(diào)節(jié)儀器，然后再進行實驗，故應為CBDEA；
（3）滑塊在氣墊導軌上做勻速直線運動，根據(jù)A、B運行的距離和時間可以求出分開時的速度，根據(jù)動量守恒定律得，m_Av_A=m_Bv_B，又${v}_{A}=\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}，{v}_{B}=\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$，則${m}_{A}\frac{{L}_{1}}{t{\;}_{1}}={m}_{B}\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$．知還需要測量A、B的質(zhì)量m_A、m_B，所需的器材是天平．
故答案為：（1）用天平分別測出滑塊AB的質(zhì)量m_A、m_B；
（2）ECBDA；（3）${m}_{A}\frac{{L}_{1}}{t{\;}_{1}}={m}_{B}\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$

點評 解決本題的關鍵知道驗證動量守恒定律的實驗原理，知道A、B組成的系統(tǒng)動量守恒．正確應用動量守恒定律的變形式進行驗證．