Question

【題目】某同學設計了一個用打點計時器“探究碰撞中的不變量”的實驗：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動小車A使之做勻速直線運動，然后與原來靜止在前方的小車B相碰，并粘合成一體繼續做勻速直線運動，他設計的裝置如圖1所示．在小車A后面連著紙帶，電磁打點計時器的電源頻率為50Hz，長木板的一端下墊著小木片用以平衡摩擦力．

（1）若已得到打點紙帶如圖1所示，測得各計數點間距離并標在圖上，A為運動起始的第一點．則應選 ______ 段來計算小車A碰撞前的速度，應選 ______ 段來計算A和B碰撞后的共同速度．
（2）已測得小車A的質量m1=0.40kg，小車B的質量m2=0.20kg，由以上的測量結果可得：碰撞前兩車質量與速度乘積之和為 ______ kgm/s；碰撞后兩車質量與速度乘積之和為 ______ kgm/s．
（3）結論： ______

Answer 1

【答案】 BC DE 0.420 0.417 在誤差允許的范圍內，碰撞前兩車質量與速度乘積之和等于碰 撞后兩車質量與速度乘積之和

【解析】（1）由于碰撞之后共同勻速運動的速度小于碰撞之前A獨自運動的速度，故AC應在碰撞之前，DE應在碰撞之后．推動小車由靜止開始運動，故小車有個加速過程，在碰撞前做勻速直線運動，即在相同的時間內通過的位移相同，故BC段為勻速運動的階段，故選BC計算碰前的速度；碰撞過程是一個變速運動的過程，而A和B碰后的共同運動時做勻速直線運動，故在相同的時間內通過相同的位移，故應選DE段來計算碰后共同的速度．
（2）碰前系統的動量即A的動量，則

碰后的總動量 ；
（3）根據（2）中數據可知：在誤差允許的范圍內，碰撞前兩車質量與速度乘積之和等于碰撞后兩車質量與速度乘積之和.