Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計了一個用電磁打點計時器驗證動量守恒定律的實驗：在小車a的前端粘有橡皮泥，推動小車a使之做勻速運動，然后與原來靜止在前方的小車b相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運動，他設(shè)計的裝置如圖所示，在小車a后連著紙帶，電磁打點計時器所用電源頻率為，長木板下墊著小木片以平衡摩擦力。

（1）若已測得打點的紙帶如圖乙所示，并測得各計數(shù)點的間距（已標在圖上），A為運動的起點，則應(yīng)選 段來計算a碰撞前的速度，應(yīng)選 段來計算a和b碰后的共同速度（以上兩空選填“AB”、“BC”、“CD”、或“DE”）。

（2）已測得小車a的質(zhì)量，小車b的質(zhì)量，則以上測量結(jié)果可得：碰前 ，碰后 （結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】（1）BC、DE；（2）、

【解析】

試題分析：（1）由于碰撞之后共同勻速運動的速度小于碰撞之前A獨自運動的速度，故AC應(yīng)在碰撞之前，DE應(yīng)在碰撞之后。推動小車由靜止開始運動，故小車有個加速過程，在碰撞前做勻速直線運動，即在相同的時間內(nèi)通過的位移相同，故BC段為勻速運動的階段，故選BC計算碰前的速度；碰撞過程是一個變速運動的過程，而A和B碰后的共同運動時做勻速直線運動，故在相同的時間內(nèi)通過相同的位移，故應(yīng)選DE段來計算碰后共同的速度；故答案為BC、DE。

（2）碰前系統(tǒng)的動量即A的動量，則：

碰后的總動量：