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在气垫导轨上有两个质量都为m的滑块，两个滑块都带有尼龙卡搭扣，使一滑块以速度v运动，和静止的另一滑块相碰，碰后两滑块以共同速度v′运动.请你猜测这一过程中的守恒量和不守恒量.

守恒量：mv=2mv′  不守恒：mv2≠2mv′2 

练习册系列答案
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（1）气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，采取的实验步骤如下：
a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；
b．调整气垫导轨，使导轨处于水平：
c．在A和B间放入一个被压缩的轻质且极短的弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；
d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1；
e．按下电钮放开卡销，同时用计时器记录滑块A、B从开始到分别碰撞C、D挡板时所用时间t1、t2；
①实验中还应测量的物理量是
B的右端至D板的距离L2
B的右端至D板的距离L2
．
②利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是
mA
L1
t1
-mB
L2
t2
=0
mA
L1
t1
-mB
L2
t2
=0
．
（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，利用重锤拖着纸带自由下落通过打点计时器并打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．
①在实验过程中，下列的说法正确的是：
BD
BD
．
A．必须使用的测量仪器有：打点计时器、夭平和刻度尺
B．纸带与打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上
C．实验中若其他条件不变且空气阻力恒定时，选用重锤质量的大小不影响实验的误差
D．选用纸带上任意可计算速度的两点都可以用来验证机械能守恒定律
②安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图所示．图中O点为为打点起始点，且速度为零．

选取纸带上打出的连续点A、B、C，…，测出其中E、F、G点距打点起始点O的距离分别为h1、h2、h3，已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T．为验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从打下O点到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量△EP=
mgh2
mgh2
，动能的增加量△EK
=
m(h3-h1)2
8T2
=
m(h3-h1)2
8T2
（用题中所给字母表示）．
③以各点到起始点的距离h为横坐标，以各点速度的平方v2为纵坐标建立直角坐标系，用实验测得的数据绘出v2-h图线，如图所示．从v2-h图线求得重锤下落的加速度g'=
9.67
9.67
m/s2．（保留3位有效数字）
（1）已知打点计时器接的交流电源频率是f，用它记录一个匀变速直线运动小车的位移，打出的一条纸带和已选好的计数点0、1、2、3、4、5、6如图1所示（已知相邻两计数点中间有四个点未画出）．某同学测量出1与2两点间的距离为S12，5与6两点间的距离为S56，由此可算出小车运动的加速度为a=
S56-S12
100
f2
S56-S12
100
f2
．

（2）图2为某次实验中用游标卡尺测量硬塑环外径（甲图）与内径（乙图）的图示，由图可知该硬塑环的外径为
6.580
6.580
cm，内径为
5.070
5.070
cm，平均厚度为
0.755
0.755
cm．
（3）气垫导轨是常用的一种实验仪器，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来验证动量守恒定律．已知I形挡光条的持续挡光宽度为L，实验装置如图3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根据上述测量的实验数据及已知量，验证动量守恒定律的表达式是
mC
tC
=
mD
tD
mC
tC
=
mD
tD
；
上式中算得的C、D两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的主要原因是
块与气轨间仍存在摩擦，气轨未完全水平
块与气轨间仍存在摩擦，气轨未完全水平
；
③利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小？如能，请写出计算表达式
Ep=
1
2
mC(
L
tC
)2+
1
2
mD(
L
tD
)2
Ep=
1
2
mC(
L
tC
)2+
1
2
mD(
L
tD
)2
．
精英家教网气垫导轨上有A、B两个滑块，开始时两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻质弹簧，滑块间用绳子连接（如图甲所示），绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动，图乙为它们运动过程的频闪照片，频闪的频率为10Hz，由图可知：
（1）A、B离开弹簧后，应该做
 
运动，已知滑块A、B的质量分别为200g、300g，根据照片记录的信息，从图中可以看出闪光照片有明显与事实不相符合的地方是
 
．
（2）若不计此失误，分开后，A的动量大小为
 
kg?m/s，B的动量的大小为
 
kg?m/s，本实验中得出“在实验误差允许范围内，两滑块组成的系统动量守恒”这一结论的依据是
 
．

气垫导轨上有A、B两个滑块，开始时两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻质弹簧，滑块间用绳子连接(如图1－1－25甲所示)，绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动，图乙为它们运动过程的频闪照片，频闪的频率为10 Hz，由图可知：

图1－1－25

(1)A、B离开弹簧后，应该做________运动，已知滑块A、B的质量分别为200 g、300 g，根据照片记录的信息，从图中可以看出闪光照片有明显与事实不相符合的地方是____________________________．

(2)若不计此失误，分开后，A的动量大小为________ kg·m/s，B的动量的大小为________ kg·m/s，本实验中得出“在实验误差允许范围内，两滑块组成的系统动量守恒”这一结论的依据是_________________________________．

（19分）（1）气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，采取的实验步骤如下：

 

      a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；

    b．调整气垫导轨，使导轨处于水平：

    c．在A和B间放入一个被压缩的轻质且极短的弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；

       d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1；

       e．按下电钮放开卡销，同时用计时器记录滑块A、B从开始到分别碰撞C、D挡板时所用时间t1、t2；

①实验中还应测量的物理量是               。

②利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是          。

   （2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，利用重锤拖着纸带自由下落通过打点计时器并打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

①在实验过程中，下列的说法正确的是：____。

              A．必须使用的测量仪器有：打点计时器、夭平和刻度尺

              B．纸带与打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上

              C．实验中若其他条件不变且空气阻力恒定时，选用重锤质量的大小不影响实验的误差

              D．选用纸带上任意可计算速度的两点都可以用来验证机械能守恒定律

②安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示。图中O点为为打点起始点，且速度为零。

选取纸带上打出的连续点A、B、C，…，测出其中E、F、G点距打点起始点O的距离分别为h1、h2、h3，已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。为验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从打下O点到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量=_    为能的增加量      （用题中所给字母表示）。

③以各点到起始点的距离h为横坐标，以各点速度的平方为纵坐标建立直角坐标系，用实验测得的数据绘出图线，如图所示。从图线求得重锤下落的加速度

=         m/s2。（保留3位有效数字）

 

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