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,给小车A一定的初速度使之做匀速直线运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘成一体,继续做匀速直线运动。他设计的具体装置如图甲所示。在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源的频率为50Hz,长木板下垫着小木块用以平衡摩擦力。

(1)若得到打点纸带下如图所示,并已将测得各计数点间距离标在图上。A为运动起始的第一点,则应选__________段来计算小车A碰前的速度。(以上选填“AB”，“BC”，“CD”或“DE”)

(2)测得小车A的质量mA=0.80kg,小车B的质量mB=0.40kg,由以上测量结果可得:碰前mAvA+mBvB=__________ kg·m/s;碰后___________kg·m/s（小数点后保留2位）。

(3)平衡摩擦力目的是______________

Answer 1

【答案】 BC段 0.84 0.83 碰撞前后作匀速速直线运动和碰撞过程中合外力趋于0

【解析】（1）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段计算碰前的速度。

（2）碰前系统的动量即A的动量，则

碰后的总动量：

（3）平衡摩擦力目的是碰撞前后作匀速速直线运动和碰撞过程中合外力趋于0.