Question

【題目】如圖所示,在實(shí)驗(yàn)室用兩端帶豎直擋板C、D的氣墊導(dǎo)軌和帶固定擋板的質(zhì)量都是M的滑塊A、B,做探究碰撞不變量的實(shí)驗(yàn):

①把兩滑塊A和B緊貼在一起,在A上放質(zhì)量為m的砝碼,置于導(dǎo)軌上,用電動(dòng)卡銷(xiāo)卡住A和B,在A和B的固定擋板間放一彈簧,使彈簧處于水平方向上的壓縮狀態(tài)。

②按下電動(dòng)卡銷(xiāo)A、B瞬間被彈開(kāi),同時(shí)啟動(dòng)兩個(gè)電子計(jì)時(shí)器,當(dāng)A和B與擋板C和D碰撞的同時(shí),電子計(jì)時(shí)器自動(dòng)停表,記下A運(yùn)動(dòng)至C的時(shí)間t1,B運(yùn)動(dòng)至D的時(shí)間t2。請(qǐng)回答以下問(wèn)題:

(1)寫(xiě)出減小誤差的兩個(gè)辦法①_______。②________。

(2)應(yīng)測(cè)量的數(shù)據(jù)還有____________________。

(3)A、B瞬間被彈開(kāi)后的速度分別為_____ ， ______。（用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量數(shù)據(jù)符合表示）。

(4)若在誤差范圍內(nèi)滿足動(dòng)量守恒，其表達(dá)式______________。

Answer 1

【答案】氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平 測(cè)時(shí)間應(yīng)多次測(cè)量求平均值 A到C，B到D之間的距離分別為

【解析】

要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律需要知道物體的質(zhì)量和速度，而速度可以用位移與時(shí)間的比值代替，故要測(cè)位移；抓住總動(dòng)量等于零列出動(dòng)量守恒的表達(dá)式。

(1)(2) (3)由動(dòng)量守恒得：

（M+m）v1-Mv2=0

物塊的速度：，

則有：

由此可知，實(shí)驗(yàn)除測(cè)量時(shí)間外，還需要測(cè)量：A端至C的距離L1，B端到D的距離L2

為了減小誤差，氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平，測(cè)時(shí)間應(yīng)多次測(cè)量求平均值；

(4)由前3問(wèn)分析可知，若在誤差范圍內(nèi)滿足動(dòng)量守恒，其表達(dá)式：

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