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，滑塊對導軌的壓力近似為零，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦。某實驗小組驗證動量守恒定律的實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計)，采用的實驗步驟如下:（滑塊A、B的質量mA、mB已經給出且不相等）

①調整氣墊導軌，使導軌處于水平。

②在A和B間放入一個被壓縮的輕彈黃，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導軌上。

③用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1；B的右端至D板的距離L2

④給導軌送氣，氣流穩定后，按下電鈕放開卡銷.同時使分別記錄滑塊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擋板時自動停止計時，從記時器上記下 A、B分別到達C、D的運動時間t1和t2

(1))利用已經給的量和上述測量的實驗數據，寫出驗證動量守恒定律的表達式 _________

(2)利用上述實驗數據還可以求出被壓縮彈簧的彈性勢能的大小，請寫出彈性勢能表達式為_________

(3)該實驗裝置中由于彈簧的質量不能忽略，會對實驗準確度造成影響。下列哪種方式可以減小這種影響？ （___）

A.將彈簧與A、B滑塊都粘連在一起

B.將彈簧與AB中質量較大的粘連在一起

C.將彈簧與AB中質量較小的粘連在一起

D.將彈簧與A、B滑塊都不粘連在一起

Answer 1

【答案】 ； B

【解析】（1）因系統水平方向動量守恒即：mAvA-mBVB=0，由于系統不受摩擦，故滑塊在水平方向做勻速直線運動故有：vA=，vB=，帶入得：mA-mB=0；
（2）根據能量守恒定律被壓縮彈簧的彈性勢能Ep=mAvA2+mBvB2，將vA，vB代入上式得：EP=mA（）2+mA（）2，可以測出彈簧的彈性勢能；
（4）如果彈簧質量不能忽略，則在兩物體分開后，彈簧存在動量，產生較大的誤差；為了減小彈簧中損失的動量，可以將彈簧與質量較大的物體相連接；故B正確，ACD錯誤．故選B．