Question

我们可以利用气垫导轨、光电门及计时器和滑块来探究两物体发生完全非弹性碰撞时动量变化的规律，如图所示，将滑块前端沾上橡皮泥（橡皮泥质量不计），只在滑块1（质量为230g）上安装U型挡光片（如图单边加中间宽度d为0.03m），把滑块2（质量为216g）放在两个光电门之间，先给滑块1某一初速度，通过光电门B后与滑块2相碰撞，并粘合在一起通过光电门A，由电子计时器读出两次时间间隔分别为0.05342s和0.10500s．则碰前滑块1的动量为P₁=

0.129kgm/s

；碰撞后，两滑块一起运动时的总动量为P₂=

0.127kgm/s

．（结果保留三位小数）

Answer 1

分析：滑块的宽度除以滑块通过光电门的时间等于滑块通过光电门的速度，根据动量公式P=mv即可求解．

解答：解：滑块1碰撞之前的速度v₁=

d

t1

=

0.03

0.05342

m/s=0.5615m/s
所以碰撞前滑块1的动量为：P₁=m₁v₁=0.230×0.5615=0.129kgm/s
两滑块的共同速度v₂=

d

t2

=

0.03

0.015

m/s=2m/s
所以碰撞后两滑块一起运动时的总动量为：P₂=（m₁+m₂）v₂=（0.230+0.216）×2=0.127kgm/s
故答案为：0.129kgm/s；0.127kgm/s

点评：本题要掌握求碰撞前后速度的方法，滑块在气垫导轨上做匀速运动，用平均速度代替瞬时速度，难度不大，属于基础题．