Question

5．如圖所示，利用氣墊導(dǎo)軌和光電門(mén)裝置可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，
①實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌處于水平位置，將氣墊導(dǎo)軌接通氣源，滑塊置于導(dǎo)軌上，如果滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)（或能在導(dǎo)軌上勻速運(yùn)動(dòng)），則說(shuō)明導(dǎo)軌處于水平位置．
②質(zhì)量分別為m₁、m₂的滑塊A、B上安裝相同的遮光條，讓滑塊A碰撞靜止的B，碰前光電門(mén)1遮光時(shí)間為t₁，碰后光電門(mén)1的遮光時(shí)間為t₂，光電門(mén)2的遮光時(shí)間為t₃，則碰撞前后動(dòng)量守恒的表達(dá)式為$\frac{{m}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{{m}_{2}}{{t}_{3}}$-$\frac{{m}_{1}}{{t}_{2}}$．

Answer 1

分析 ①明確導(dǎo)軌水平時(shí)物體受到的外力的合力為零，從而物體應(yīng)保持平衡狀態(tài)；
②根據(jù)速度公式求解對(duì)應(yīng)的速度，再根據(jù)動(dòng)量守恒定律即可明確對(duì)應(yīng)的表達(dá)式．

解答 解：①實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌處于水平位置，將氣墊導(dǎo)軌接通氣源，滑塊置于導(dǎo)軌上，如果滑塊能在軌道上靜止，或做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則說(shuō)明導(dǎo)軌水平；
②設(shè)遮光條的寬度為d，則碰撞前A的速度為：v_A=$\fraciqsymog{{t}_{1}}$
碰撞后A的速度為：v_A′=-$\fracqk0ycgw{{t}_{2}}$，B的速度為：v_B=$\fracqcgumg2{{t}_{3}}$
若要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律則：m_Av_A=m_BV_B+m_Av_A′，帶入得：$\frac{{m}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{{m}_{2}}{{t}_{3}}$-$\frac{{m}_{1}}{{t}_{2}}$；
故答案為：①處于靜止（或能在氣墊導(dǎo)軌上勻速運(yùn)動(dòng)）；②$\frac{{m}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{{m}_{2}}{{t}_{3}}$-$\frac{{m}_{1}}{{t}_{2}}$；

點(diǎn)評(píng) 本題考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)，要注意明確動(dòng)量守恒的表達(dá)式應(yīng)用，同時(shí)注意明確氣墊導(dǎo)軌上滑塊速度的計(jì)算方法．