题目内容

在用气垫和光电计时装置做“探究碰撞中的不变量”的实验时，质量为100g的滑块A上装有挡光片，挡光片的宽度为4.00cm，质量为200g的滑块B上没有挡光片．现让滑块A以某一速度经过光电门1后撞上静止的滑块B并粘合在一起经过光电门2，光电门1的读数为118ms，光电门2的读数为356ms．则碰前滑块A的动量大小为
0.0339
0.0339
kg?m/s，碰后滑块A、B的总动量大小为
0.0337
0.0337
kg?m/s．（保留三位有效数字）
分析：滑块经过光电门挡光片中间时的瞬时速度等于平均速度，然后根据公式p=mv求解即可
解答：解：碰到滑块A的动量大小为p=mA
L
t1
=0.0339 m/s；
碰后滑块A、B的总动量大小为p′=（mA+mB）
L
t2
=0.0337m/s．
点评：本题数基础题目，知道经过挡光片时的瞬时速度等于平均速度后不难求解．
练习册系列答案
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在“探究碰撞中的不变量”的实验中，若用气垫导轨和光电计时装置进行探究，则需用的测量仪器（或工具）有（　　）
气垫导轨是一种常用的实验仪器，它是利用气泵将压缩空气通过导轨的众多小孔高速喷出，在导轨与滑块之间形成薄薄一层气垫，使滑块悬浮在导轨上．由于气垫的摩擦力极小，滑块在导轨上的运动可很好地近似为没有摩擦的运动．我们可以用固定在气垫导轨上的光电门A、B和光电计时装置，以及带有I形挡光条的滑块C、D来测出被压缩弹簧的弹性势能的大小．已知I形挡光条的持续挡光宽度为L，实验装置如图所示，采用的实验步骤如下：
a．调节气垫导轨底座螺母，观察导轨上的气泡仪，使导轨成水平状态；
b．在滑块C、D间放入一个轻质弹簧，用一条橡皮筋捆绑箍住三者成一水平整体，静置于导轨中部；
c．将光电门尽量靠近滑块C、D两端；
d．烧断捆绑的橡皮筋，使滑块C、D在弹簧作用下分离，分别通过光电门A、B；
e．由光电计时器记录滑块C第一次通过光电门A时I形挡光条持续挡光的时间tC，以及滑块D第一次通过光电门B时I形挡光条持续挡光的时间tD．
（1）实验中还应测量的物理量是
滑块C、D的质量mC、mD
滑块C、D的质量mC、mD
；
（2）利用上述实验数据写出计算被压缩弹簧的弹性势能Ep的表达式
Ep=
1
2
mC(
L
tA
)2+
1
2
mD(
L
tB
)2
Ep=
1
2
mC(
L
tA
)2+
1
2
mD(
L
tB
)2
．

（4分）在用气垫和光电计时装置做“探究碰撞中的不变量”的实验时，质量为100g的滑块A上装有挡光片，挡光片的宽度为4.00cm，质量为200g的滑块B上没有挡光片。现让滑块A以某一速度经过光电门1后撞上静止的滑块B并粘合在一起经过光电门2，光电门1的读数为118ms，光电门2的读数为356ms。则碰前滑块A的动量大小为      kg?m/s，碰后滑块A、B的总动量大小为      kg?m/s。（保留三位有效数字）

在用气垫和光电计时装置做“探究碰撞中的不变量”的实验时，质量为100g的滑块A上装有挡光片，挡光片的宽度为4.00cm，质量为200g的滑块B上没有挡光片。现让滑块A以某一速度经过光电门1后撞上静止的滑块B并粘合在一起经过光电门2，光电门1的读数为118ms，光电门2的读数为356ms。则碰前滑块A的动量大小为      kg·m/s，碰后滑块A、B的总动量大小为      kg·m/s。（保留三位有效数字）

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