Question

【題目】用如圖所示的裝置可以驗證動量守恒定律,在滑塊A和B相碰的端面上裝上彈性碰撞架,它們的上端裝有等寬的擋光片。

(1)實驗前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平,借助光電門來檢驗氣墊導(dǎo)軌是否水平的方法是______________________________________________________________.

(2)為了研究兩滑塊所組成的系統(tǒng)在彈性碰撞和完全非彈性碰撞兩種情況下的動量關(guān)系,實驗分兩次進行。

第一次:讓滑塊A置于光電門1的左側(cè),滑塊B靜置于兩光電門間的某一適當(dāng)位置。給A一個向右的初速度,通過光電門1的時間為,A與B碰撞后又分開,滑塊A再次通過光電門1的時間為,滑塊B通過光電門2的時間為

第二次:在兩彈性碰撞架的前端貼上雙面膠,同樣讓滑塊A置于光電門1的左側(cè),滑塊B靜置于兩光電門間的某一適當(dāng)位置。給A一個向右的初速度,通過光電門1的時間為,A與B碰撞后粘連在一起,滑塊B通過光電門2的時間為

為完成該實驗,還必須測量的物理量有_______(填選項前的字母)。

A.擋光片的寬度d B.滑塊A的總質(zhì)量

C.滑塊B的總質(zhì)量 D.光電門1到光電門2的間距L

(3)在第二次實驗中若滑塊A和B在碰撞的過程中動量守恒,則應(yīng)該滿足的表達式為________(用已知量和測量量表示)。

(4)在第一次實驗中若滑塊A和B在碰撞的過程中機械能守恒,則應(yīng)該滿足的表達式為____________(用已知量和測量量表示)

Answer 1

【答案】使其中一個滑塊在導(dǎo)軌上運動，看滑塊經(jīng)過兩光電門的時間是否相等；若相等，則導(dǎo)軌水平BC

【解析】

（1）檢驗氣墊導(dǎo)軌是否水平的方法是：使其中一個滑塊在導(dǎo)軌上運動，看滑塊經(jīng)過兩光電門的時間是否相等；若相等，則導(dǎo)軌水平；

（2）要驗證動量守恒，則，滑塊經(jīng)過光電門的速度用計算，則，即，則還需要測量的物理量是：滑塊A的總質(zhì)量m1和滑塊B的總質(zhì)量m2 ；故選BC.

（3）在第二次實驗中若滑塊A和B在碰撞的過程中動量守恒,則應(yīng)該滿足的表達式為，滑塊經(jīng)過光電門的速度用計算，則，即

（4）在第一次實驗中若滑塊A和B在碰撞的過程中機械能守恒，則應(yīng)該滿足的表達式為： ，

即 ，

即 .