题目内容
【题目】利用图（a）所示的装置验证动量守恒定律．在图（a）中，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器（图中未画出）的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器（未完全画出）可以记录遮光片通过光电门的时间．
实验测得滑块A质量m1=0.310kg，滑块B的质量m2=0.108kg，遮光片的宽度d=1.00cm；打点计时器所用的交流电的频率为f=50Hz．将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰；碰后光电计时器显示的时间为△tB=3.500ms，碰撞前后打出的纸带如图（b）所示．
若实验允许的相对误差绝对值（| 
|×100%）最大为5%，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程．
【答案】解：打点计时器的打点时间间隔t= 
= 
=0.02s，
由图（b）所示纸带可知，碰撞前A的速度：vA= 
= 
=2m/s，
碰撞后A的速度vA′= 
=0.97m/s，
碰撞后B的速度：vB′= 
= 
≈2.86m/s，
碰撞前后系统总动量分别为：
p=m1vA=0.31×2=0.62kgm/s，
p′=m1vA′+m2vB′=0.31×0.97+0.108×2.86≈0.61kgm/s，
绝对误差：| 
|×100%=| 
|×100%≈1.6%＜5%，
由此可知，在误差范围内验证了动量守恒定律．
答：在误差范围内验证了动量守恒定律，证明过程如上所述．
【解析】根据图示纸带求出滑块的速度，然后求出碰撞前后的动量，根据题目要求判断动量是否守恒．
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