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某同 学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验.气垫导轨装置如图(a)所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,如图 (b)所示,这样就 大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差.

(1)下面是实验的主要步骤:

①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;

②向气垫导轨通入压缩空气;

③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器这弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;

④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;

⑤把滑块2放在气垫导轨的中间;

⑥先______________,然后___________________,让滑块带动纸带一起 运动;

⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出理想的纸带如图(b)所示;

⑧测得滑块1(包括撞针)的质量310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g.  (1)试完善实验步骤⑥的内容。

(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为_______kg·m/s(保留三位有效数字)。

 

【答案】

先接通电源;然后释放滑块 0.620    0.618

【解析】

试题分析:(1)使用打点计时器时,先接通电源后释放纸带,所以先接通打点计时器的电源,后放开滑块1

(2)放开滑块1后,滑块1做匀速运动,跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动,根据纸带的数据得:

碰撞前滑块1的动量为:;滑块2的动量为零,所以碰撞前的总动量为;碰撞后滑块1、2速度相等,所以碰撞后总动量为:

考点:验证动量守恒定律.

点评:本题要注意打点计时器的使用方法,知道气垫导轨要水平才能满足动量守恒.这是一道基础实验题.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:2012-2013学年河北枣强中学高二上学期期末考试物理试卷(带解析) 题型:实验题

某同 学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验.气垫导轨装置如图(a)所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,如图 (b)所示,这样就 大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差.

(1)下面是实验的主要步骤:
①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;
②向气垫导轨通入压缩空气;
③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器这弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;
④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;
⑤把滑块2放在气垫导轨的中间;
⑥先______________,然后___________________,让滑块带动纸带一起 运动;
⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出理想的纸带如图(b)所示;
⑧测得滑块1(包括撞针)的质量310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g.  (1)试完善实验步骤⑥的内容。
(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为_______kg·m/s(保留三位有效数字)。

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