Question

【題目】某同學利用氣墊導軌驗證動量守恒定律，同時測量彈簧的彈性勢能，實驗裝置如圖甲所示，兩滑塊A、B上各固定一相同窄片。部分實驗步驟如下：

I.用螺旋測微器測量窄片的寬度d；

II.將氣墊導軌調成水平；

II.將A、B用細線綁住，在A.B間放入一個被壓縮的輕小彈簧；

IV.燒斷細線，記錄A、B上的窄片分別通過光電門C、D的擋光時間t1、t2。

(1)若測量窄片的寬度d時，螺旋測微器的示數如圖乙所示，則d=_____mm。

(2)實驗中，還應測量的物理量是______

A.滑塊A的質量m1以及滑塊B的質量m2

B.燒斷細線后滑塊A、B運動到光電門C、D的時間tA、tB

C.燒斷細線后滑塊A、B運動到光電門C、D的路程x1、x2

(3)驗證動量守恒定律的表達式是_____________ ；燒斷細線前彈簧的彈性勢能Ep=________。(均用題中相關物理量的字母表示)

Answer 1

【答案】4.800 A

【解析】

(1)[1]螺旋測微器主尺的示數為4.5mm，可動刻度的示數為0.01mm×30.0=0.300mm，故

d=4.5mm+0.300mm=4.800mm

(2)[2]驗證動量守恒定律，需要測量滑塊A、B的質量m1和m2

故選A

(3)[3]根據動量守恒定律

其中

、

可得

[4]根據能量守恒定律可得，燒斷細線前彈簧的彈性勢能