题目内容
【题目】为了验证动量守恒定律，某实验小组选取两个材质相同而质量不同的滑块A和B，并按下述步骤进行了实验：
①在A、B的相撞面分别粘上橡皮泥，便于二者相撞后连成一体；
②实验装置如图甲所示，铝质导轨槽固定在水平桌面上，其倾斜段的右端和水平段的左端由一小段圆弧连接，在导轨槽的侧面且与水平导轨等高处安装一台数码频闪照相机；
③将滑块B静置于槽的水平段某处，滑块A由槽的倾斜段适当位置静止释放，同时开始频闪拍摄，直至两滑块停止运动，得到一幅多次曝光的照片；
④多次重复步骤③，得到多幅照片，挑选其中最理想的一幅，打印出来，将刻度尺紧靠照片放置，如图乙所示（图中只显示滑块A）。
请对上述操作进行分析并回答以下问题：
（1）分析图乙可知，A、B滑块碰撞发生的位置是______（选填P5、P6或P7）；
（2）为了验证碰撞中动量是否守恒，必须直接测量或读取的物理量是______；
A．A、B两滑块的质量m1和m2
B．滑块A释放时距桌面的高度
C．频闪照相的周期
D．照片尺寸和实际尺寸的比例
E．照片上测得的S34、S45和S56、S67
F．照片上测得的S45、S56和S67、S78
G．滑块与导轨间的动摩擦因数
（3）此实验验证动量守恒的表达式为______。
【答案】P6 AF m1（3S56-S45）=（m1+m2）（3S67-S78）
【解析】
解：（1）P6之前物体的运动距离越来越小；但每两段之间距离的差值都相等；故说明物体在P6位置之前一直做匀减速运动；而在P6位置两滑块相遇；故A、B相撞的位置在P6处。
（2）（3）设碰撞前滑块A在P4、P5、P6的速度分别为v4、v5、v6，
碰撞后，整体在P6、P7、P8的速度分别为v6′，v7、v8，
则
，又
，
得到碰撞前滑块A速度
，
由于是做匀变速运动，则：
联立可得：
同理，碰撞后整体的速度
，
原来需要验证的方程为
将上两式代入整理得：
即需要验证的表达式，需要直接测量的物理量是：
A、B两个滑块的质量m1和m2及S34、S45、S56和S67、S78、S89；故AF正确。
