Question

1．在用氣墊導軌做“探究碰撞中的不變量”實驗中，左側滑塊質(zhì)量m₁=170g，右側滑塊質(zhì)量m₂=110g，擋光片寬度為3.00cm，兩滑塊之間有一壓縮的彈簧片，并用細線連在一起，如圖所示．開始時兩滑塊靜止，燒斷細線后，在彈簧片的作用下兩滑塊分別向左、右方向運動．兩滑塊上的擋光片通過光電門的時間分別為△t₁=0.30s、△t₂=0.20s．則兩滑塊的速度大小分別為v₁′=0.1m/s，v₂′=0.15m/s．燒斷細線前m₁v₁+m₂v₂=0kg•m/s，燒斷細線后m₁v₁′+m₂v₂′=5×10^-4kg•m/s（取m₁運動的方向為正方向）．可得到的結論是在誤差允許的范圍內(nèi)系統(tǒng)的動量守恒．

Answer 1

分析 根據(jù)物體經(jīng)過光電門的時間可求得滑塊經(jīng)過光電門的速度，根據(jù)動量的定義明確碰撞前后的動量，則可明確動量是否守恒．

解答 解：由平均速度公式可得：
v′₁=$\frac{0.03}{0.30}$=0.1m/s；
v′₂=$\frac{0.03}{0.20}$=0.15m/s；
設m₁運動的方向為正方向，因燒斷細線之前，兩物體均靜止，故燒斷細線前的動量為零；
碰后的動量為：0.17×（-0.1）+0.11×0.15=5×10^-4kg•m/s；
故說明在誤差充許的范圍內(nèi)，碰撞前后動量相等，系統(tǒng)動量守恒；
故答案為：0.1；0.15；0；5×10^-4；在誤差允許的范圍內(nèi)系統(tǒng)的動量守恒

點評 本題考查驗證動量守恒定律實驗，知道實驗原理，應用動量守恒定律求出實驗需要驗證的表達式是正確解題的關鍵；利用位移或位移與時間的比值表示物體的速度是物理實驗中常用的一種方法，要注意掌握．