Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用氣墊導(dǎo)軌探究碰撞中的不變量。實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，充氣的氣墊導(dǎo)軌使滑塊和導(dǎo)軌之間形成空氣膜，從而極大地減小滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦阻力，同時(shí)利用光電門(mén)可以準(zhǔn)確測(cè)量滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度大小。

（1)如何檢驗(yàn)導(dǎo)軌安放是否水平?以下說(shuō)法中，哪種做法最好，________。（填A或B)

A.將氣墊導(dǎo)軌平放在桌上，不打開(kāi)氣源充氣，將滑塊放到導(dǎo)軌上，若滑塊不動(dòng)，則完成檢驗(yàn)

B.將氣墊導(dǎo)軌平放在桌上，先打開(kāi)氣源充氣，再將滑塊放到導(dǎo)軌上，輕推滑塊，若滑塊先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間幾乎一樣，則完成檢驗(yàn)

（2）速度的測(cè)量：用d表示滑塊上擋光板的寬度，t為數(shù)字計(jì)時(shí)顯示器顯示的滑塊擋板經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間。則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v=________。

（3）使用如圖2的滑塊，進(jìn)行彈性碰撞的研究，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB，且使mA<mB

b.給氣墊導(dǎo)軌充氣，調(diào)整旋鈕，使導(dǎo)軌處于水平

c.把滑塊B靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上兩光電門(mén)之間

d.將滑塊A輕推出去，以某一初速度通過(guò)光電門(mén)1，記錄滑塊A檔光片的檔光時(shí)間t1之后與靜止的滑塊B發(fā)生彈性碰撞，記錄滑塊A、B檔光片的檔光時(shí)間分別為t2和t3與

e.測(cè)得滑塊A、B檔光片的寬度均為d則，碰撞前A、B兩滑塊質(zhì)量與速度乘積之和為________；碰撞后A、B兩滑塊質(zhì)量與速度乘積之和為________。

Answer 1

【答案】 B

【解析】（1）檢驗(yàn)導(dǎo)軌安放是否水平時(shí)，為了減小摩擦的影響，應(yīng)打開(kāi)氣源充氣，再將滑塊放到導(dǎo)軌上，輕推滑塊，若滑塊做勻速運(yùn)動(dòng)，即先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間幾乎一樣，則完成檢驗(yàn)，故B正確，A錯(cuò)誤；
（2）由于遮光片的寬度較小，用時(shí)較短，可以用平均速度表示瞬時(shí)速度，故v=；
（3）根據(jù)（2）中速度表達(dá)式以及動(dòng)量公式可知，設(shè)A的方向?yàn)檎�方向，則碰前A的動(dòng)量為：mA；碰后的動(dòng)量為： mB mA.