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高中物理 选择性必修 第一册
课堂小练(四)
实验:验证动量守恒定律
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A
左
0.2mfs1
0.2mfs3
0.2mf(s1-s3)=0.4mfs2
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B
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+
m1x1=m2x2
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②
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m1(s45+2s56-s34)=(m1+m2)·(2s67+s78-s89)
①⑥
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基本素养练
1.(1)某实验小组用气垫导轨做验证动量守恒定律的实验,实验装置如图甲所示。用天平测得滑块1(包括挡光片)的质量为m1,滑块2的质量为m2,若某次用螺旋测微器测量挡光片宽度时的示数如图乙所示,则其读数为 mm。
甲 乙
(2)将滑块1向左弹出,与静止的滑块2发生碰撞,碰撞后两滑块粘在一起。与光电门1、2相连的计时器测得的挡光时间分别为Δt1和Δt2,该实验要验证动量守恒定律,则只需验证 (用m1、m2、Δt1、Δt2表示)。
解析 (1)螺旋测微器的读数为d=1.5 mm+50.0×0.01 mm=2.000 mm。
(2)通过光电门1、2的速度分别为v1=,v2=,两滑块发生碰撞,若满足动量守恒定律,则有m1v1=(m1+m2)v2,代入化简得到=。
2.气垫导轨工作时,可忽略滑块与导轨表面间的阻力影响,现借助其验证动量守恒定律,如图甲所示,在水平气垫导轨上放置质量均为m的A、B(图中未标出)两滑块,左侧滑块的左端、右侧滑块的右端分别与一条穿过打点计时器的纸带相连,打点计时器电源的频率为f。气垫导轨正常工作后,接通两个打点计时器的电源,待打点稳定后让两滑块以大小不同的速度相向运动,两滑块相碰后粘在一起继续运动。如图乙、丙所示为某次实验打出的、分别与两个滑块相连的两条纸带,在纸带上以同间距的