Question

【题目】气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦，我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，弹簧的长度忽略不计，采用的实验步骤如下：

a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；

b．调整气垫导轨，使导轨处于水平；

c．A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；

d．用刻度尺测出A的左端至挡板C的距离L1

e．按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞挡板C、D时计时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间和．

（1）验中还应测量的物理量及其符号是__________________ ．

（2）用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是____________，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因有___________________________，（至少答出两点）。

【答案】 B的右端至D板的距离L2 ①的数据测量误差；②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程．

【解析】(1). 实验中还应测量的物理量为B与D的距离,符号为L2；（2）验证的表达式为：，又，，所以mA=mB；（3）①L1、L2、mA、mB的数据测量误差.②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程.③滑块并不是标准的匀速直线运动,滑块与导轨间有少许摩擦力.

【题型】实验题
【结束】
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【题目】某次实验时碰撞前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示．已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在0～80cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x=10cm处．若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，则可知碰撞发生在第1次闪光后的_____时刻，A、B两滑块质量比mA：mB=_____．

Answer 1

【答案】 2.5T 2：3

【解析】试题分析：A开始做匀速直线运动，根据题意知，每个T内运行20cm，B开始处于静止，通过碰后速度的大小关系判断出质量的关系．

由图可知，常两次闪光中A的位移相同，AB不可能相碰；而B开始时静止在60cm处，故可知，A在第1次闪光后的2.5T时发生碰撞；设碰前A的速度为v，则碰后A的速度为，碰后B的速度为v，向右为正方向；根据动量守恒定律得， ，解得．