Question

【题目】某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之运动。使其与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续运动，他设计的具体装置如图甲所示，在小车A后连着纸带，电磁打点计时器所用电源的频率为50Hz。

(1)长木板右端下面应垫放一小木片，其原因是______________________；

(2)若已得到打点纸带如图乙所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选____________段来计算小车A的碰前速度，应选__________段来计算小车A、B碰后的共同速度；（均填“AB”“BC”“CD”或“DE”）

(3)经过多次实验，根据数据分析，他们猜想碰撞前后___________不变。

A.小车A的质量与速度的乘积

B.小车B的质量与速度的乘积

C.小车A、B的质量与速度的乘积之和

Answer 1

【答案】平衡摩擦力 BC DE C

【解析】

(1)[1]长木板右端下面垫放一小木片是为了平衡摩擦力，让重力沿斜面的分量平衡滑块与木板间的摩擦力

(2)[2][3]由于碰撞之后共同匀速运动的速度小于碰撞之前A独自运动的速度，故AC应在碰撞之前，DE应在碰撞之后，推动小车由静止开始运动，故小车有个加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间内通过的位移相同，故BC段为匀速运动的阶段，故选BC计算碰前的速度；碰撞过程是一个变速运动的过程，而A和B碰后的共同运动时做匀速直线运动，故在相同的时间内通过相同的位移，故应选DE段来计算碰后共同的速度

(3)[4]碰前系统的动量即A的动量，则

碰后的总动量

所以则需验证的表达式为

即

他们猜想碰撞前后，小车A、B的质量与速度的乘积之和不变，故C正确，AB错误。

故选C。