题目内容
【题目】在“验证动量守恒定律”的实验中,气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A、B,遮光板的宽度相同,测得的质量分别为m1和m2.实验中,用细线将两个滑块拉近使轻弹簧压缩,然后烧断细线,轻弹簧将两个滑块弹开,测得它们通过光电门的时间分别为t1、t2.
(1)图⑴为甲、乙两同学用螺旋测微器测遮光板宽度d时所得的不同情景。由该图可知甲同学测得的示数为____________mm,乙同学测得的示数为____________mm。
(2)用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式:_________________(用m1,m2,t1.t2,d表示)
被压缩弹簧开始贮存的弹性势能 ____________________________________________
【答案】 ⑴.3.505(3.503~3.507均可) 3.485(3.483~3.487均可) (2).
【解析】(1)甲图,螺旋测微器的固定刻度读数为3.5mm,可动刻度读数为0.01×0.5mm=0.005mm,
所以最终读数为3.5mm+0.005=3.505 mm.
乙图,螺旋测微器的固定刻度读数为3mm,可动刻度读数为0.01×48.5mm=0.485mm,
所以最终读数为3mm+0.485=3.485 mm.
(2)根据动量守恒定律可知,设向右为正方向,则应满足的表达式为:0=-m1v1+m2v2;即:m1v1=m2v2
根据光电门的性质可知,v1=;v2=,代入可得:
根据功能关系可知,贮存的弹性势能等于后来的动能,则有:EP=m1v12+m2v22
代入可得: ;
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