Question

【題目】某同學設計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圖所示.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圖并測得各相鄰計數點間距標在圖上。A為運動起始的第一點.則應選_________段來計算 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 m1=0.4kg，小車 B的質量m20.2kg.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。（結果保留三位有效數字）

Answer 1

【答案】（1）BC、DE（2）0.420、0.417

【解析】試題分析：（1）A與B碰后粘在一起，速度減小，相等時間內的間隔減小，可知通過BC段來計算A的碰前速度，通過DE段計算A和B碰后的共同速度．

（2）A碰前的速度： 碰后共同速度：

碰前總動量： ，

碰后的總動量：

可知在誤差允許范圍內，AB碰撞過程中，系統動量守恒．