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某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞中的不变量的实验:在滑块A的前端粘有橡皮泥,推动滑块A使之运动,然后与原来静止在前方的滑块B相碰并粘合成一体,继续向前运动.(1)由于滑

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某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞中的不变量的实验:在滑块A的前端粘有橡皮泥,推动滑块A使之运动,然后与原来静止在前方的滑块B相碰并粘合成一体,继续向前运动.
(1)由于滑块与长木板之间存在摩擦力会影响实验结果.为了尽量减小实验误差,满足A、B相互作用前后动量守恒,在实验前应进行的操作______.
(2)若已测得打点纸带如图所示,并测得各计数点(每5个点取一个计数点)间距(已标在图上).A为运动的起点,则应选______段来计算A碰前的速度,应选______段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”).
(3)已测得小车A的质量m1=200g,小车B的质量为m2=100g,则碰前两小车的总动量为______kg•m/s,碰后两小车的总动量为______kg•m/s.(均保留3位有效数字)
▼优质解答
答案和解析
(1)系统所受合外力为零时系统动量守恒,为验证动量守恒定律,实验前应进行的操作 适当抬高长木板的右端,平衡摩擦力.
(2)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.
(3)相邻计数点间的时间间隔为:t=0.02×5=0.1s,
碰前小车的速度为:vA=
BC
t
=
0.1575
0.1
=1.575m/s,
碰前的总动量为:P=mAvA=0.2×1.575=0.315kg•m/s;
碰后小车的共同速度为:v=
DE
t
=
0.1042
0.1
=1.042m/s,
碰后的动量为:P′=(mA+mB)v=(0.2+0.1)×1.042≈0.313kg•m/s;
故答案为:(1)适当抬高长木板的右端,平衡摩擦力;(2)BC,DE;(3)0.315,0.313.
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