如圖所示氣墊是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在軌道上，滑塊在軌道上的運動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板Ｃ和Ｄ的氣墊軌道以及滑塊Ａ和Ｂ來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：

a.調(diào)整氣墊軌道，使導(dǎo)軌處于水平；

b.在Ａ和Ｂ間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；

c.按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計數(shù)器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞Ｃ、Ｄ擋板時停止計時，記下滑塊A、B分別到達擋板C、D的運動時間和；

d.用刻度尺測出滑塊A的左端至C擋板的距離、滑塊B的右端到D擋板的距離。

（１）試驗中還應(yīng)測量的物理量是　　　　　；

（２）利用上述過程測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是　　　　　；

（３）利用上述實驗數(shù)據(jù)導(dǎo)出的被壓縮彈簧的彈性勢能的表達式是     .

 

【答案】

（１）用天平分別測出滑塊Ａ、Ｂ的質(zhì)量、（２）

（３）

【解析】

試題分析：（1）因系統(tǒng)水平方向動量守恒即，由于系統(tǒng)不受摩擦，故滑塊在水平方向做勻速直線運動故有，即，故還需要測量滑塊Ａ、Ｂ的質(zhì)量

（2）由（1）分析可知驗證動量守恒定律的表達式是

（3）根據(jù)能量守恒定律被壓縮彈簧的彈性勢能將

代入上式得

考點：驗證動量守恒定律．

點評：利用位移或位移與時間的比值表示物體的速度是物理實驗中常用的一種方法，要注意掌握．

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖1，由圖1可知其長度為
50.15
50.15
mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖，由圖1可知其直徑為
4.700
4.700
mm；

（2）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器所用電源頻率為50HZ，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg．甲、乙、丙三學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶，量出各紙帶上第1、2兩點間的距離分別為0.12cm，0.19cm和0.25cm，可見操作上有錯誤的是學(xué)生
丙
丙
，錯誤操作
是先放開紙帶后接通電源
是先放開紙帶后接通電源
．
若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量，量得連續(xù)三點A，B，C到第一個點的距離如圖2所示（相鄰計數(shù)點時間間隔為0.02s），從起點O到打下計數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是△EP=
0.94
0.94
，此過程中物體動能的增加量是△EK
0.84
0.84
（取g=9.8m/s2）；
（3）如圖3所示氣墊是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在軌道上，滑塊在軌道上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊軌道以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：
a．調(diào)整氣墊軌道，使導(dǎo)軌處于水平；
b．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；
c．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計數(shù)器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下滑塊A、B分別到達擋板C、D的運動時間t1和t2；
d．用刻度尺測出滑塊A的左端至C擋板的距離L1、滑塊B的右端到D擋板的距離L2．
①試驗中還應(yīng)測量的物理量是
滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB．
滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB．
；
②利用上述過程測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是
mA
L1
t1
=mB
L2
t2
，
mA
L1
t1
=mB
L2
t2
，
；
③利用上述實驗數(shù)據(jù)導(dǎo)出的被壓縮彈簧的彈性勢能的表達式是
1
2
mA(
L1
t1
)2+
1
2
mB(
L2
t2
)2，
1
2
mA(
L1
t1
)2+
1
2
mB(
L2
t2
)2，
．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年廣東省東莞市第七高級中學(xué)高二下學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

如圖所示氣墊是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在軌道上，滑塊在軌道上的運動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板Ｃ和Ｄ的氣墊軌道以及滑塊Ａ和Ｂ來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：

a.調(diào)整氣墊軌道，使導(dǎo)軌處于水平；
b.在Ａ和Ｂ間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；
c.按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計數(shù)器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞Ｃ、Ｄ擋板時停止計時，記下滑塊A、B分別到達擋板C、D的運動時間和；
d.用刻度尺測出滑塊A的左端至C擋板的距離、滑塊B的右端到D擋板的距離。
（１）試驗中還應(yīng)測量的物理量是　　　　　；
（２）利用上述過程測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是　　　　　；
（３）利用上述實驗數(shù)據(jù)導(dǎo)出的被壓縮彈簧的彈性勢能的表達式是     .

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年江蘇鹽城阜寧縣東溝中學(xué)高一下學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

如圖所示氣墊是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在軌道上，滑塊在軌道上的運動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板Ｃ和Ｄ的氣墊軌道以及滑塊Ａ和Ｂ來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：

ａ.調(diào)整氣墊軌道，使導(dǎo)軌處于水平；
b.在Ａ和Ｂ間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；ｃ.按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊Ａ、Ｂ運動時間的計數(shù)器開始工作，當(dāng)Ａ、Ｂ滑塊分別碰撞Ｃ、Ｄ擋板時停止計時，記下滑塊Ａ、Ｂ分別到達擋板Ｃ、Ｄ的運動時間和；
ｄ.用刻度尺測出滑塊Ａ的左端至Ｃ擋板的距離、滑塊Ｂ的右端到Ｄ擋板的距離。
（１）試驗中還應(yīng)測量的物理量是　　　　　；
（２）利用上述過程測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是　　　　　；
（３）利用上述實驗數(shù)據(jù)導(dǎo)出的被壓縮彈簧的彈性勢能的表達式是     .

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇鹽城阜寧縣東溝中學(xué)高一下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實驗題

如圖所示氣墊是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在軌道上，滑塊在軌道上的運動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板Ｃ和Ｄ的氣墊軌道以及滑塊Ａ和Ｂ來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：

ａ.調(diào)整氣墊軌道，使導(dǎo)軌處于水平；

b.在Ａ和Ｂ間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；ｃ.按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊Ａ、Ｂ運動時間的計數(shù)器開始工作，當(dāng)Ａ、Ｂ滑塊分別碰撞Ｃ、Ｄ擋板時停止計時，記下滑塊Ａ、Ｂ分別到達擋板Ｃ、Ｄ的運動時間和；

ｄ.用刻度尺測出滑塊Ａ的左端至Ｃ擋板的距離、滑塊Ｂ的右端到Ｄ擋板的距離。

（１）試驗中還應(yīng)測量的物理量是　　　　　；

（２）利用上述過程測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是　　　　　；

（３）利用上述實驗數(shù)據(jù)導(dǎo)出的被壓縮彈簧的彈性勢能的表達式是     .

 

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