Question

【題目】某同學利用打點計時器和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗．氣墊導軌裝置如圖(a)所示，所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈射架等組成．

(1)下面是實驗的主要步驟：

①安裝好氣墊導軌，調節氣墊導軌的調節旋鈕，使導軌水平；

②向氣墊導軌通入壓縮空氣；

③把打點計時器固定在緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側，將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；

④使滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩；把滑塊2放在氣墊導軌的中間；

⑤先接通打點計時器的電源，再放開滑塊1，讓滑塊1帶動紙帶一起運動；在中間與滑塊2相撞并粘在一起運動；

⑥取下紙帶，重復步驟④⑤，選出理想的紙帶如圖(b)所示；

⑦測得滑塊1的質量310 g，滑塊2(包括橡皮泥)的質量205g．

(2)已知打點計時器每隔0.02 s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用以前系統的總動量為________ kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統的總動量為________ kg·m/s(保留三位有效數字)．

(3)試說明(2)中兩結果不完全相等的主要原因是______________________________

Answer 1

【答案】 0.620 0.618 紙帶與打點計時器限位孔存在摩擦力

【解析】(2)放開滑塊1后，滑塊1做勻速運動，跟滑塊2發生碰撞后跟2一起做勻速運動，根據紙帶的數據得，碰撞前滑塊1的動量為：，滑塊2的動量為零，所以碰撞前的總動量為0.620kgm/s.

碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動量為：.

(3)結果不完全相等是因為紙帶與打點計時器限位孔有摩擦力的作用．