题目内容
【题目】某同学利用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验，气垫导轨装置如图所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹簧架、光电门等组成．实验时，将气垫导轨调节水平并接通两个光电计时器，然后充气，把滑块2静止放在气垫导轨的中间，让滑块1通过弹射架运动起来去碰撞滑块2．
实验结果如下：滑块1通过光电门1的挡光时间为
，反弹后再次通过光电门1的挡光时间为
；滑块2通过光电门2的挡光时间为
．测出挡光片的宽度为
,测得滑块1（包括撞针）的质量为
，滑块2（包括弹簧）质量
。以下问题中，最终的计算结果均保留一位有效数字:
（1）气垫导轨的作用是 ;
（2）两滑块组成的系统碰撞前的总动量为 kg·m/s,碰撞后的总动量为 kg·m/s；
（3）请你继续分析本实验，在误差允许的范围内，两滑块组成的系统碰撞前、后的总动能不变？答： （填“不变”或“变”）．
【答案】（1）a、大大减小了摩擦，b、保证碰撞是一维的 （2）0．05 ,0．05 （3）不变
【解析】
试题分析：（1）a、导轨喷出许多气体让滑块与导轨不接触而悬浮其上，大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．b、保证两个滑块在一条直线上，碰撞是一维的．
（2）滑块1碰撞之前的速度v1=d/△t1≈0．50m/s；滑块1碰撞之后的速度v2=d/△t2≈0．167m/s；滑块2碰撞后的速度v3=d/△t3=0．33m/s；系统碰撞之前的动量m1v1=0．05kg·m/s;系统碰撞之后的动量为-m1v2+m2v3≈0．05kg·m/s．
（3）碰撞前的总动能
;碰撞之后的总动能
，所以碰撞前后总动能不变．
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