题目内容

【题目】某同学利用电火花计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验。气垫导轨装置如图甲所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在气垫导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。

下面是实验的主要步骤:

①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平; ②向气垫导轨通入压缩空气;

③把电火花计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过电火花计时器与弹射架并固定在滑块1的左端,调节电火花计时器的高度,直至滑块1拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;

④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;

⑤把滑块2(包括橡皮泥)放在气垫导轨的中间,滑块1与滑块2(包括橡皮泥)碰撞后一起运动;

⑥先启动电火花计时器(接通电火花计时器电源),然后释放滑块1,让滑块1带动纸带一起运动;

⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出理想的纸带如图乙所示;

⑧测得滑块1的质量为310 g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g。

(1)已知电火花计时器每隔0.02 s打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为________kg·m/s。(保留三位有效数字)

(2)试说明(1)中两结果不完全相等的主要原因:__________________________

【答案】 (1)0.620 0.618 (2)纸带和限位孔之间有摩擦

【解析】 (1)碰撞前滑块1的动量为m1v1=0.310× kg·m/s=0.620 kg·m/s,滑块2的动量为零,所以碰撞前的总动量为0.620 kg·m/s;碰撞后滑块1、2速度相等,所以碰撞后的总动量为(m1m2)v2=(0.310+0.205)× kg·m/s=0.618 kg·m/s。

(2)两结果不完全相等的主要原因:纸带和限位孔之间有摩擦;

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网