Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“驗(yàn)證動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車A使之作勻速運(yùn)動(dòng)．然后與原來(lái)靜止在前方的小車B相碰并粘合在一體，繼續(xù)作勻速運(yùn)動(dòng)．他設(shè)計(jì)的具體裝置如圖1所示，在小車A后連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz．長(zhǎng)木板下墊著小木片用以平衡摩擦力．

（1）若已得到打點(diǎn)紙帶如圖2，并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距標(biāo)在圖上．點(diǎn)O為運(yùn)動(dòng)起始的第一點(diǎn)．則應(yīng)選段來(lái)計(jì)算小車A的碰前速度．應(yīng)選段來(lái)計(jì)算小車A和B碰后的共同速度．（以上兩格填“OA”或“AB”或“BC”或“CD”）
（2）已測(cè)量出小車A的質(zhì)量m1=0.40kg，小車B的質(zhì)量m2=0.20kg．由以上測(cè)量結(jié)果可得：碰前總動(dòng)量=kgm/s；碰后總動(dòng)量=kgm/s．（保留三位有效數(shù)字）．

Answer 1

【答案】
（1）AB；CD
（2）0.420；0.417
【解析】解：（1）A與B碰后粘在一起，速度減小，相等時(shí)間內(nèi)的間隔減小，可知通過(guò)AB段來(lái)計(jì)算A的碰前速度，通過(guò)CD段計(jì)算A和B碰后的共同速度．（2）A碰前的速度：
碰后共同速度： ．
碰前總動(dòng)量：P1=m1v1=0.4×1.05=0.42kg．m/s
碰后的總動(dòng)量：P2=（m1+m2）v2=0.6×0.695=0.417kg．m/s
所以答案是：（1）AB，CD；（2）0.420，0.417
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用動(dòng)量守恒定律的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案，需要掌握動(dòng)量守恒定律成立的條件：系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零；系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多；系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個(gè)方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變．