题目内容
【题目】某实验小组利用如图所示的装置进行实验，钩码A和B(均可视为质点）分别系在一条跨过轻质定滑轮的软绳两端，在A的上面套一个比它大一点的环形金属块C(也可视为质点)，在距地面为h处有一宽度略大于B的狭缝，钩码B能通过狭缝，在狭缝上放有一个外径略大于缝宽的环形金属块D(也可视为质点），B与D碰撞后粘在一起，摩擦忽略不计。开始时B距离狭缝的高度为h1，放手后，A、B、C从静止开始运动，A、B、C、D的质量相等。（B、D碰撞过程时间很短，忽略不计）
（1）利用计时仪器测得钩码B通过狭缝后上升h2用时t1，则钩码B碰撞后瞬间的速度为_________（用题中字母表示）；
（2）若通过此装置验证机械能守恒定律，当地重力加速度为g，若碰前系统的机械能守恒，则需满足的等式为_________（用题中字母表示）。
【答案】 
； 
；
【解析】（1）由于四个质量相等，所以钩码B通过狭缝后做匀速运动，所以钩码B碰撞后瞬间的速度为
；
（2）碰撞过程，依据动量守恒
，碰撞前，若机械能守恒，则有
，得
，就证明机械能守恒了。
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