Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律：長木板下墊一小木片，輕推一下前端粘有橡皮泥(質(zhì)量不計(jì))的小車1后，連著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶的小車1在木板上作勻速運(yùn)動(dòng)然后與靜止在前方的小車2相碰并粘在一起，繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接頻率為50Hz的交流電源。實(shí)驗(yàn)得到的紙帶上各計(jì)數(shù)點(diǎn)(相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出)如圖乙所示。

(1)小車1和2相碰的位置發(fā)生在相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)____________之間(填紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)字母符號(hào))；

(2)已知小車1的質(zhì)量m1=0.40kg，小車2的質(zhì)量m2=0.55kg，由以上測量結(jié)果可計(jì)算出碰前小車1和2系統(tǒng)的總動(dòng)量為____________kg·m/s，碰后總動(dòng)量為____________kg·m/s(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)，由此可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是________________________。

Answer 1

【答案】 HI 0.040 0.038 在誤差范圍內(nèi)滿足動(dòng)量守恒

【解析】(1)碰撞前小車1做勻速運(yùn)動(dòng)，碰撞后也是勻速運(yùn)動(dòng)，但在碰撞過程中速度會(huì)發(fā)生變化，對(duì)應(yīng)紙帶上的點(diǎn)，可以知道發(fā)生碰撞的位置在HI之間

（2）碰撞前小車的速度為;

所以碰撞前的動(dòng)量為

碰后的速度為

所以碰后的總動(dòng)量為

從數(shù)據(jù)上可以看出碰前的動(dòng)量與碰后的動(dòng)量近似相等，所以在誤差范圍內(nèi)滿足動(dòng)量守恒