Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：在小車(chē)A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車(chē)A使之做勻速運(yùn)動(dòng)，然后與原來(lái)靜止的小車(chē)B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)．他設(shè)計(jì)的具體裝置如圖甲所示，在小車(chē)后連接著紙帶，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50 Hz，長(zhǎng)木板墊著小木片以平衡摩擦力．

(1)若已得到打點(diǎn)紙帶如圖乙所示，并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距(標(biāo)在圖上)．A為運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)，則應(yīng)該選擇________段來(lái)計(jì)算A碰前的速度，應(yīng)選擇________段來(lái)計(jì)算A和B碰后的共同速度．(以上空格選填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”)

(2)已測(cè)得小車(chē)A的質(zhì)量m1＝0.40 kg，小車(chē)B的質(zhì)量m2＝0.20 kg，由以上測(cè)量結(jié)果可得碰前m1v0＝________ kg·m/s；碰后(m1＋m2)v共＝________ kg·m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)，由此得出結(jié)論________________．

Answer 1

【答案】 （1）BC DE （2）0.420 ； 0.417 小車(chē)A與小車(chē)B 組成的系統(tǒng)，在合外力為零的條件下，相互作用的前后系統(tǒng)的總動(dòng)

量保持不變。

【解析】（1）A與B碰后粘在一起，速度減小，相等時(shí)間內(nèi)的間隔減小，可知通過(guò)BC段來(lái)計(jì)算A的碰前速度，通過(guò)DE段計(jì)算A和B碰后的共同速度．
（2）A碰前的速度：

碰后共同速度： ．
碰前總動(dòng)量：P1=m1v1=0.4×1.05=0.420kg．m/s
碰后的總動(dòng)量：P2=（m1+m2）v2=0.6×0.695=0.417kg．m/s
可知小車(chē)A與小車(chē)B 組成的系統(tǒng)，在合外力為零的條件下，相互作用的前后系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．