Question

某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動小車A使之做勻速運動．然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體，繼續做勻速運動，他設計的具體裝置如實驗圖1-5所示．在小車A后連著紙帶，電磁打點計時器電源頻率為50Hz，長木板下墊著小木片用以平衡摩擦力．

(1)若已得到打點紙帶如實驗圖1-6所示，并測得各計數點間距標在圖上，A為運動起始的第一點，則應選________段起計算A的碰前速度，應選________段來計算A和B碰后的共同速度(以上兩格填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”)．

(2)已測得小車A的質量，小車B的質量，由以上測量結果可得：碰前總動量＝________kg·m/s；碰后總動量＝________kg·m/s．

Answer 1

(1)BC  DE  (2)0.42  0.417

解答：解：（1）推動小車由靜止開始運動，故小車有個加速過程，在碰撞前做勻速直線運動，即在相同的時間內通過的位移相同，故BC段為勻速運動的階段，故選BC計算碰前的速度；
碰撞過程是一個變速運動的過程，而A和B碰后的共同運動時做勻速直線運動，故在相同的時間內通過相同的位移，故應選DE段來計算碰后共同的速度．
故答案為BC、DE
（2）碰前系統的動量即A的動量，則P₁=m₁v₁=m₁=0.40×=0.420 kg?m/s  
碰后的總動量P₂=（m₁+m₂）v₂=（m₁+m₂）=（0.40+0.20）×=0.417kg?m/s
故答案為：0.420，0.417．
故本題的答案為：（1）BC   DE   （2）0.420    0.417