Question

【題目】氣墊導軌是常用的種實驗儀器，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，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦，我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌和滑塊A和B驗證動量守恒定律和機械能守恒定律，已知A的質量，B的質量，實驗裝置如圖所示，采用的實驗步驟如下：

a.松開手的同時，記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作，當A、B滑塊分別碰到C、D擋板時計時器結束計時，分別記下A、B到達C、D的運動時間和。

b.在A、B間水平放入一個輕彈簧，用手壓住A、B使彈簧壓縮放置在氣墊導軌上，并讓它靜止在某個位置，設此時彈簧的彈性勢能為Ep。

c.給導軌送氣，調整氣墊導軌，使導軌處于水平。

d.用刻度尺測出A的左端至C板的距離，B的右端至D板的距離。

(1)實驗步驟的正確順序是_______。(填寫步驟前的字母)

(2)利用上述測量的實驗數據，驗證動量守恒定律的表達式是______________；驗證機械能守恒定律的表達式是____________________________。

Answer 1

【答案】 cbda

【解析】

(1)實驗時應先調整氣墊導軌水平，把滑塊放在合適的位置，測出滑塊到兩擋板的距離，然后釋放滑塊，測出滑塊到兩擋板的運動時間，根據滑塊的位移與運動時間求出其速度，求出它們的動量，驗證在該過程中動量是否守恒；因此合理的實驗步驟是:cbda．

(2)滑塊A的速度,滑塊B的速度,驗證動量守恒定律的表達式是，將速度代入得：；彈簧彈開兩物體的過程將彈性勢能全部轉化為動能，則驗證機械能守恒的表達式為：，代速度可得.