Question

为了验证动量守恒定律（探究碰撞中的不变量），某同学选取了两个材质相同、体积不等的两个长立方体滑块A和B，按下述步骤做了如下实验：

步骤1：在A、B的相撞面分别装上尼龙拉扣，以便二者相撞以后能够立刻结为整体；

步骤2：安装好实验装置如图1，铝质轨道槽的左端是倾斜槽，右端是长直水平槽，倾斜槽和水平槽由一小段弧链接，轨道槽被固定在水平桌面上，在轨道槽的侧面与轨道等高且适当远处装一台数码频闪照相机；

步骤3：让滑块B静置于水平槽的某处，滑块A从斜槽某处静止释放，同时开始频闪拍摄，直到A、B停止运动，得到一幅多次曝光的数码照片；

步骤4：多次重复步骤3，得到多幅照片，挑出其中最理想的一幅，打印出来，将刻度尺紧靠照片放置，如图2所示；

（1）由图分析可知，滑块A与滑块B碰撞发生的位置是　 　．

①A、B相撞的位置在P₅、P₆之间

②A、B相撞的位置在P₆处

③A、B相撞的位置在P₆、P₇之间

（2）为了探究碰撞中动量是否守恒，需要直接测量或者读取的物理量是　 　．

①A、B两个滑块的质量m₁和m₂    ②滑块A释放时距桌面的高度

③频闪照相的周期                 ④照片尺寸和实际尺寸的比例

⑤照片上测得的s₄₅、s₅₆和s₆₇、s₇₈

⑥照片上测得的s₃₄、s₄₅、s₅₆和s₆₇、s₇₈、s₈₉

⑦滑块与桌面间的动摩擦因数

（3）写出验证动量守恒的表达式　                              　．

（4）为了提高实验准确度，以下措施中有效的是　     　．

①使用更平整的轨道槽           ②使用更光滑的轨道槽

③在足够成像的前提下，缩短频闪照相每次曝光的时间

④适当增大相机和轨道槽的距离．

Answer 1

（1）②（2）①⑥（3）m₁（2s₅₆+s₄₅﹣s₃₄）=（m₁+m₂）（2s₆₇+s₇₈﹣s₈₉）

（4）①③④