题目内容
【题目】某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动．然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．
（1）若已得到打点纸带如图所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选_____段来计算A的碰前速度，应选 _____ 段来计算A和B碰后的共同速度（以上两空填“AB’’或“BC“或“CD“或“DE”）．
（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得：碰前mAvA+mBvB
=___kgm/s；碰后mAvA′+mBvB′=___kgm/s．并比较碰撞前后所得数据，得出结论：___．
【答案】 BC DE 0.420 0.417 在误差允许的范围内，小车A、B组成的系统碰撞前后总动量守恒
【解析】（1）由于碰撞之后共同匀速运动的速度小于碰撞之前A独自运动的速度，故AC应在碰撞之前，DE应在碰撞之后，推动小车由静止开始运动，故小车有个加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间内通过的位移相同，故BC段为匀速运动的阶段，故选BC计算碰前的速度；碰撞过程是一个变速运动的过程，而A和B碰后的共同运动时做匀速直线运动，故在相同的时间内通过相同的位移，故应选DE段来计算碰后共同的速度。
（2）碰前A的速度为：
，则碰前系统的动量即A的动量：P1=mAvA+mBvB =0.420 kgm/s，碰后AB共同的速度为：
，碰后的总动量P2=（mA+mB）vAB=0.417kgm/s；由实验数据可知：在误差允许的范围内，小车A、B组成的系统碰撞前后总动量守恒。
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