Question

【題目】如圖所示為某同學(xué)應(yīng)用氣墊導(dǎo)軌“探究碰撞中的不變量”的實驗裝置。

（1）實驗操作如下：

a．用天平分別測出滑塊1、滑塊2的質(zhì)量m1、m2；用游標(biāo)卡尺測出兩遮光片的寬度d1、d2；

b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；

c．在滑塊1和滑塊2間放入一個鎖定的壓縮彈簧，用細繩固定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；

d．剪斷細繩，讀取滑塊1、滑塊2與彈簧分離后通過光電門的時間分別為t1和t2；

e．利用上述測量數(shù)據(jù)，若得出關(guān)系式___________成立，即可得出碰撞中守恒的量是動量的矢量和。

（2）關(guān)于該實驗方案，下列說法正確的是_____。

A．遮光片應(yīng)選擇較窄的

B．兩滑塊的質(zhì)量應(yīng)該相同

C．若兩遮光片的寬度相同則不需要測出其寬度

（3）本實驗需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，調(diào)節(jié)方案是_______________________；

（4）若某同學(xué)實驗前沒有調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，重復(fù)進行了多次實驗，結(jié)果總是滑塊1的動量大于滑塊2的動量，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是導(dǎo)軌左側(cè)_____（選填“高于”或“低于”）導(dǎo)軌右側(cè)；

（5）某同學(xué)利用上述數(shù)據(jù)還測出被壓縮彈簧彈性勢能的大小EP，則彈性勢能EP=_____。

Answer 1

【答案】 C 接通充氣開關(guān)，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌使滑塊能靜止在導(dǎo)軌上 低于

【解析】(1) 設(shè)向左為正方向，兩滑塊開始時的總動量為零，碰后兩物體均勻速經(jīng)過光電門，則根據(jù)平均速度公式可知，兩滑塊的速度分別為滑塊的速度：，，則碰后的動量為，根據(jù)動量守恒定律則有：；

(2) 若兩遮光片的寬度相同則，即為，故選C；

(3) 本實驗需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，調(diào)節(jié)方案是接通充氣開關(guān)，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌使滑塊能靜止在導(dǎo)軌上；

(4) 滑塊1的動量大于滑塊2的動量，說明滑塊1一定加速，滑塊2減速，故說明左側(cè)低于右側(cè)；

(5)根據(jù)能量守恒可得彈性勢能。