Question

【題目】氣墊導軌是常用的一種實驗儀器，它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，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦，我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌和滑塊A和B驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示，采用的實驗步驟如下：

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滑塊分別碰到C、D擋板時計時器結束計時，分別記下A、B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，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，調整氣墊導軌，使導軌處于水平．

d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1，B的右端至D板的距離L2．

（1）實驗步驟的正確順序是_________________．

（2）實驗中還需要的測量儀器是_____________．

還需要測量的物理量是____________________．

（3）利用上述測量的實驗數據，驗證動量守恒定律的表達式是____________________．

（4）實驗中彈簧與A、B滑塊之一是粘連好還是不粘連好？__________好．

Answer 1

【答案】（1）cbda； （2）天平， A、B兩滑塊的質量MA、MB； （3）； （4）粘連

【解析】

(1)采用的實驗步驟為：給導軌送氣，調整氣墊導軌，使導軌處于水平；在A、B間水平放入一個輕彈簧，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；用刻度尺測出A的左端至C板的距離，B的右端至D板的距離；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滑塊分別碰到C、D擋板時計時器結束計時，分別記下A、B到達C、D的運動時間和；所以實驗操作的順序是cbda；

(2、3、4)滑塊在氣墊導軌上做勻速直線運動，根據A、B運行的距離和時間可以求出分開時的速度，根據動量守恒定律得，又，，則，知還需要測量A、B的質量、，所需的器材是天平；利用測量的實驗數據，驗證動量守恒定律的表達式是；

(5)只與A、B中的某一個粘連好，這樣把彈簧的質量考慮進去，會減小系統(tǒng)誤差；不粘連好，否則A、B可能碰不到C、 D；使計時誤差大。