Question

【題目】某實驗小組用如圖所示的氣墊導軌完成“驗證動量守恒”的實驗。圖中A、B是帶有碰撞裝置和遮光片的滑塊，可在氣墊導軌上無摩擦地滑動。光電門C、D固定，通過光電計時器(圖中未畫出)可測出遮光片通過光電門的時間。主要實驗步驟如下：

(ⅰ)用天平分別測出A、B兩滑塊的質量并記錄。

(ⅱ)用游標卡尺分別測出A、B兩滑塊上遮光片的寬度并記錄。

(ⅲ)調整氣墊導軌使之水平。

(ⅳ)將滑塊A、B靜止放在氣墊導軌的圖示位置上。

(ⅴ)給A一個水平沖量，使之水平向右運動，觀察A、B碰撞的情況，記錄A、B上的遮光片經過光電門C、D的時間。

(ⅵ)重復步驟ⅳ、ⅴ三至五次。

(ⅶ)分析數據，得出結論。

若某次實驗步驟(ⅴ) 中滑塊A兩次經過光電門C，實驗記錄如下

mA(g)	mB(g)	dA(cm)	dB(cm)	滑塊A第一次經過C的時間(ms)	滑塊A第二次經過C的時間(ms)	滑塊B經過D的時間(ms)
	150	1.00	1.00	5.00	25.00	6.25

請回答下列問題

(1)兩滑塊碰后滑塊B的速度大小________m/s；

(2)實驗記錄過程中滑塊A的質量忘記記錄了，根據你的分析，滑塊A的質量mA=_____g；

(3)步驟(ⅲ)的目的是__________________________________。

Answer 1

【答案】 （1）1.6 ； （2）100； (3)保證滑塊碰撞前后做勻速直線運動；

【解析】(1) 碰后滑塊B經過D的時間6.25ms，則碰后滑塊B的速度大小。

(2)以碰前A的速度方向為正，碰前A的速度，碰后A的速度，滑塊B的速度。據動量守恒可得，代入數據解得。

(3) 調整氣墊導軌使之水平是為了使滑塊碰撞前后做勻速直線運動。