Question

【題目】用如圖所示的裝置可以驗(yàn)證動(dòng)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(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平,借助光電門來(lái)檢驗(yàn)氣墊導(dǎo)軌是否水平的方法是______________________________________________________________.

(2)為了研究?jī)苫瑝K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(dòng)量關(guān)系,實(shí)驗(yàn)分兩次進(jìn)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(gè)向右的初速度,通過(guò)光電門1的時(shí)間為,A與B碰撞后又分開,滑塊A再次通過(guò)光電門1的時(shí)間為,滑塊B通過(guò)光電門2的時(shí)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(gè)向右的初速度,通過(guò)光電門1的時(shí)間為,A與B碰撞后粘連在一起,滑塊B通過(guò)光電門2的時(shí)間為

為完成該實(shí)驗(yàn),還必須測(cè)量的物理量有_______(填選項(xiàng)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(shí)驗(yàn)中若滑塊A和B在碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守恒,則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為________(用已知量和測(cè)量量表示)。

(4)在第一次實(shí)驗(yàn)中若滑塊A和B在碰撞的過(guò)程中機(jī)械能守恒,則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為____________(用已知量和測(cè)量量表示)

Answer 1

【答案】使其中一個(gè)滑塊在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，看滑塊經(jīng)過(guò)兩光電門的時(shí)間是否相等；若相等，則導(dǎo)軌水平BC

【解析】

（1）檢驗(yàn)氣墊導(dǎo)軌是否水平的方法是：使其中一個(gè)滑塊在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，看滑塊經(jīng)過(guò)兩光電門的時(shí)間是否相等；若相等，則導(dǎo)軌水平；

（2）要驗(yàn)證動(dòng)量守恒，則，滑塊經(jīng)過(guò)光電門的速度用計(jì)算，則，即，則還需要測(cè)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(shí)驗(yàn)中若滑塊A和B在碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守恒,則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為，滑塊經(jīng)過(guò)光電門的速度用計(jì)算，則，即

（4）在第一次實(shí)驗(yàn)中若滑塊A和B在碰撞的過(guò)程中機(jī)械能守恒，則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為： ，

即 ，

即 .