在驗證碰撞中的動量守恒實驗中測得入射小球1的質(zhì)量=15 g，被碰小球2的質(zhì)量=10 g，由實驗得出它們在碰撞前后的位移—時間圖線如圖中的1、1′、2′所示，則由圖可知，入射小球在碰前的動量是          g·cm/s，入射小球在碰后的動量是      g·cm/s，被碰小球的動量是           g·cm/s，由此可得出結(jié)論          .?

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（1）“驗證動量守恒定律”的實驗中，入射小球m₁=15g，原來靜止的被碰小球m₂=10g，由實驗測得它們在碰撞前后的x-t圖象如圖1，可知入射小球碰撞前的m₁v₁是

 

，入射小球碰撞后的m₁v₁′是

 

，被碰小球碰撞后的m₂v₂'是

 

．由此得出結(jié)論

 

（2）某同學(xué)利用打點計時器和氣墊導(dǎo)軌做驗證動量守恒定律的實驗．氣墊導(dǎo)軌裝置如圖2所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成．在空腔導(dǎo)軌的兩個工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔，向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣，空氣會從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上，這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差．
（3）下面是實驗的主要步驟：
①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；
②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；
③把打點計時器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點計時器這彈射架并固定在滑塊1的左端，調(diào)節(jié)打點計時器的高度，直至滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；
④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；
⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；
⑥先

 

，然后

 

，讓滑塊帶動紙帶一起運動；
⑦取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤⑥，選出理想的紙帶如下圖所示；
⑧測得滑塊1（包括撞針）的質(zhì)量310g，滑塊2（包括橡皮泥）的質(zhì)量為205g．試完善實驗步驟⑥的內(nèi)容．
（4）已知打點計時器每隔0.02s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為

 

kg?m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為

 

kg?m/s，設(shè)碰撞后粘在一起運動（保留三位有效數(shù)字）．
（5）試說明（4）中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是

 

．

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一、選擇題（本大題共12個小題，每個小題3分，共36分。在每個小題給出的四個選項中，至少有一個是正確的，全對得3分，選對但不全得2分，錯選或不選得零分）

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

C、D

B

D

A

D

C

A

B、D

A

C

A、B

B

二、填空、實驗題（每小題4分，共36分）

13．做功，熱傳遞（兩個空的位置可以交換）  14．，

15．增加，80   16．右，下    17．60， A   18．，   19．A、C、D

20．

三、計算、論述題（第22題6分，第23題7分，第24題7分，第25題8分，共28分。）

22．解：由題意得：           ……………………（2分）

        又因為                 ……………………（2分）

         所以               ……………………（1分）

                                ……………………（1分）

23．解：設(shè)勻強電場的場強為E，極板的長度為，氫離子的質(zhì)量為，則：

        氫離子的加速度為：  ……………………（1分）

        運動時間為：         ……………………（1分）

        偏轉(zhuǎn)距離為：     ……………………（1分）

                            ……………………（1分）

       同理，氦離子的偏轉(zhuǎn)距離為：……………………（2分）

                                   ∴  ……………………（1分）

24．解：取水平向左為正方向

        （1）子彈射入木塊至兩者具有共同速度的過程，動量守恒；

         ……………………（2分）

        代入數(shù)據(jù)，有……………………（1分）

   故……………………（1分）

（2）設(shè)射入顆子彈后木塊靜止

 ……………………（2分）

得……………………（1分）

25．解：（1）內(nèi)經(jīng)歷了3個正半周期，2個負半周期，對小球用動量定理有：

    ……………………（1分）

代入數(shù)據(jù)，有

解得……………………（1分）

（2）對小球用動能定理有： ……………………（1分）

                               ……………………（1分）

（3）在每個正半周期：

在每個負半周期：，

                 ……………………（1分）

所以小球運動的圖象如圖答1所示：   

第一個周期內(nèi)小球位移為：

第二個周期內(nèi)小球位移為：

同理，第個周期內(nèi)的位移為：

前個周期小球的位移為：

……………………（2分）

解此方程，取合理解得

則……………………（1分）