Question

【题目】如图所示气垫是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在轨道上，滑块在轨道上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板Ｃ和Ｄ的气垫轨道以及滑块Ａ和Ｂ来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：

ａ.调整气垫轨道，使导轨处于水平；

b.在Ａ和Ｂ间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；ｃ.按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块Ａ、Ｂ运动时间的计数器开始工作，当Ａ、Ｂ滑块分别碰撞Ｃ、Ｄ挡板时停止计时，记下滑块Ａ、Ｂ分别到达挡板Ｃ、Ｄ的运动时间和；

ｄ.用刻度尺测出滑块Ａ的左端至Ｃ挡板的距离、滑块Ｂ的右端到Ｄ挡板的距离。

（１）试验中还应测量的物理量是　　　　　；

（２）利用上述过程测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是　　　　　；

（３）利用上述实验数据导出的被压缩弹簧的弹性势能的表达式是 .

Answer 1

【答案】（1）、（2）（3）

【解析】试题分析：（１）用天平分别测出滑块Ａ、Ｂ的质量、

（２）由（1）分析可知验证动量守恒定律的表达式是

（３）根据能量守恒定律被压缩弹簧的弹性势能

由能量守恒知