Question

【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動可視為沒有摩擦。我們可以用兩個光電門以及滑塊A和B來探究動量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB

b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平

c.給B一個水平向左初速度，記錄B通過光電門2的擋光時間為tB

d.B與靜止在導(dǎo)軌上的A發(fā)生碰撞后，A向左運(yùn)動通過光電門1的擋光時間為tA，B向右運(yùn)動通過光電門2的擋光時間為tB′

(1)實(shí)驗(yàn)中測得滑塊B上遮光條的寬度為dB，還應(yīng)測量的物理量是__________。

(2)利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出關(guān)系式__________成立，即可驗(yàn)證動量守恒定律。

Answer 1

【答案】 滑塊A上遮光條的寬度為dA

【解析】（1）由于滑塊的寬度除以滑塊通過光電門的時間即為滑塊通過光電門時的速度，所以還應(yīng)測量的物理量是滑塊A上遮光條的寬度為；

（2）由于系統(tǒng)水平方向所受合外力為0，故系統(tǒng)水平方向動量守恒，在釋放前系統(tǒng)的動量為，取向左為正方向，故在釋放后系統(tǒng)的動量仍然為，則根據(jù)動量守恒有：，即可驗(yàn)證動量守恒定律。