Question

某同学设计了一个打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端沾有橡皮泥．推动小车A使之做匀速运动．然后与原来静止在前方的小车B相碰并结合成一体，继续匀速运动．他设计的具体装置如图甲所示，在小车A后面连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．
（1）若得到打点纸带如下图乙所示，并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A和B碰后的共同速度．（填AB、BC、CD、DE）
（2）已测得小车A的质量为0.40kg，小车B的质量为0.20kg，由以上测量结果可得：碰前总动量为______ kg?m/s，碰后总动量为______kg?m/s．

Answer 1

【答案】分析：（1）小车做匀速直线运动时，在相等时间内的位移相等，分析小车的运动过程，然后答题；
（2）根据图象，由速度公式求出小车的速度，然后由P=mv求出动量．
解答：解：（1）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．
（2）碰前小车的速度v_A===1.05m/s，碰前的总动量P=m_Av_A=0.4×1.05=0.420kg?m/s；
碰后小车的共同速度v===0.695m/s，碰后的动量P′=（m_A+m_B）v=（0.4+0.2）×0.695=0.417kg?m/s；
故答案为：（1）DE；（2）O．420；O．417．
点评：分析清楚小车运动过程，运用速度公式、动量计算公式即可正确解题，本题是一道基础题．