Question

19．某物理兴趣小组的同学，在利用气垫导轨“探究碰撞中的不变量”实验中，测得左侧滑块质量m₁=150g，右侧滑块质量m₂=121g，挡光片宽度为2.00cm，两滑块之间有一压缩的弹簧片，并用细线连在一起，如图所示．开始时两滑块都静止，烧断细线后，两滑块分别向左、向右方向运动．挡光片通过左、右光电门的时间分别为△t₁=0.20s，△t₂=0.16s．取向右为正方向，则烧断细线前系统的总动量为0kg•m/s，烧断细线后系统的总动量为1.25×10^-4kg•m/s．

Answer 1

分析 根据物体经过光电门的时间可求得滑块经过光电门的速度，根据动量的定义明确碰撞前后的动量．

解答 解：因烧断细线之前，两物体均静止，故烧断细线前的动量为零；
烧断细线后两滑块的速度分别为：
v′₁=$\frac{d}{△{t}_{1}}$=$\frac{2.00×1{0}^{-2}m}{0.20s}$=0.1m/s；
v′₂=$\frac{d}{△{t}_{2}}$=$\frac{2.00×1{0}^{-2}m}{0.16s}$=0.125m/s；
取向右为正方向，碰撞后系统总动量为：
P′=m₁v₁+m₂v′₂=0.150×（-0.1）+0.121×0.125=1.25×10^-4kg•m/s；
故答案为：0；1.25×10^-4．

点评 本题考查验证动量守恒定律实验，知道实验原理，应用动量守恒定律求出实验需要验证的表达式是正确解题的关键；利用位移或位移与时间的比值表示物体的速度是物理实验中常用的一种方法，要注意掌握．