Question

7．氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長(zhǎng)度忽略不計(jì)，滑塊A、B的質(zhì)量已測(cè)得分別為m_A、m_B），采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A、將滑塊A、B放置在氣墊導(dǎo)軌上，在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，并用電動(dòng)卡銷鎖定，彈簧兩端與A、B緊密接觸；
B、調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平
C、啟動(dòng)氣泵，然后按下電鈕放開卡銷，同時(shí)使記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t₁、t₂；
D、用刻度尺測(cè)出A的左端至C板的距離L₁，B的右端至D板的距離L₂
（1）上述實(shí)驗(yàn)步驟正確的排列順序BACD
（2）利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是m_A$\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}$-m_B$\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$=0．

Answer 1

分析 根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定測(cè)量的物理量，以及測(cè)量的步驟，根據(jù)原理列出動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式．由能量守恒定律列方程，然后分析答題．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)先要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，然后釋放滑塊，讓滑塊運(yùn)動(dòng)，測(cè)出滑塊到兩端的勻速時(shí)間與距離，然后驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒，因此合理的實(shí)驗(yàn)步驟是BACD．
（2）滑塊的速度：v_A=$\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}$，v_B=$\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$，動(dòng)量守恒，則：m_Av_A-m_BV_B=0，帶入得：m_A$\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}$-m_B$\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$=0；
故答案為：（1）BACD；（2）m_A$\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}$-m_B$\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$=0．

點(diǎn)評(píng) 利用位移或位移與時(shí)間的比值表示物體的速度是物理實(shí)驗(yàn)中常用的一種方法，要注意掌握．