Question

17．驗(yàn)證《動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)》中，劉同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證．設(shè)計(jì)如下：
A．測出兩同種材質(zhì)的木塊A、B的質(zhì)量m_A、m_B
B．測出當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g
C．用細(xì)線將A、B連接，使A、B間的彈簧壓縮（彈簧不與木塊連接）
D．剪斷細(xì)線，測出木塊向兩側(cè)移動(dòng)的距離S_A、S_B
E．測量桌面與木質(zhì)材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ
（1）上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中沒必要的步驟為BE（多選）；
（2）驗(yàn)證動(dòng)量守恒關(guān)系式為m₁$\sqrt{{S}_{A}}$=m₂$\sqrt{{S}_{B}}$：
（3）請寫出一條產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差的原因測量誤差．

Answer 1

分析 燒斷細(xì)線后，兩球在桌面上做勻減速運(yùn)動(dòng)；由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可明確分離時(shí)的速度大小，則由動(dòng)量守恒可明確實(shí)驗(yàn)原理和方法．

解答 解：（1）取小球1的初速度方向?yàn)檎�方向，兩小球分別向兩邊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；設(shè)剛離開的速度分別為v₁，v₂；
需要驗(yàn)證的方程：0=m₁v₁-m₂v₂
兩物體在桌面上的加速度均為a=μg；
由v²=2ax可得：
v=$\sqrt{2ax}$；
代入得到：m₁$\sqrt{{S}_{A}}$=m₂$\sqrt{{S}_{B}}$；故不需要的步驟為：測量重力加速度和動(dòng)摩擦因數(shù)；故選：BE；
（3）本題可能出現(xiàn)的誤差有：①測量誤差；②彈簧有質(zhì)量，故彈簧本身也有動(dòng)量；③分離時(shí)兩速度可能不共線；
故答案為：（1）BE；（2）m₁$\sqrt{{S}_{A}}$=m₂$\sqrt{{S}_{B}}$（3）

點(diǎn)評 本題要注意明確實(shí)驗(yàn)原理的把握，通過分析步驟才能準(zhǔn)確得出對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法，從而找出實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理方法．