Question

【題目】氣墊導軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：

a．用天平分別測出滑塊A、B的質量mA、mB．

b．調整氣墊導軌，使導軌處于水平．

c．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導軌上．

d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1．

e．按下電鈕放開卡銷，同時使記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作．當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達C、D的運動時間t1和t2．

①實驗中還應測量的物理量及其符號是_________．

②作用前A、B兩滑塊質量與速度乘積之和為____；作用后A、B兩滑塊質量與速度乘積之和為mA__________．

③作用前、后A、B兩滑塊質量與速度乘積之和并不完全此昂等，產生誤差的原因有

（1）_________，（2）_______（至少答出兩點）

Answer 1

【答案】 B的右端至D板的距離L2 0 測量mA、mB、L1、L2、t1、t2時帶來的誤差 氣墊導軌不水平（或滑塊與氣墊導軌間有摩擦等）

【解析】（1）滑塊的速度： , ,如果動量守恒，則：,把速度代入得：,由此可知，還要測量的物理量是：B到D的距離L2．

（2）因為從靜止開始，所以作用前A、B兩滑塊質量與速度乘積之和為0. 作用后A、B兩滑塊質量與速度乘積之和為：，

（3）由（1）可知：實驗需要驗證的表達式為：，產生誤差的原因是：測量mA、mB、L1、L2、t1、t2時帶來的誤差；氣墊導軌不水平；滑塊與氣墊導軌間有摩擦．