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，滑塊對導(dǎo)軌的壓力近似為零，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦。某實(shí)驗(yàn)小組驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計(jì))，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下:（滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB已經(jīng)給出且不相等）

①調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平。

②在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈黃，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上。

③用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1；B的右端至D板的距離L2

④給導(dǎo)軌送氣，氣流穩(wěn)定后，按下電鈕放開卡銷.同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作。當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)自動(dòng)停止計(jì)時(shí)，從記時(shí)器上記下 A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2

(1))利用已經(jīng)給的量和上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫出驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式 _________

(2)利用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可以求出被壓縮彈簧的彈性勢能的大小，請寫出彈性勢能表達(dá)式為_________

(3)該實(shí)驗(yàn)裝置中由于彈簧的質(zhì)量不能忽略，會(huì)對實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度造成影響。下列哪種方式可以減小這種影響？ （___）

A.將彈簧與A、B滑塊都粘連在一起

B.將彈簧與AB中質(zhì)量較大的粘連在一起

C.將彈簧與AB中質(zhì)量較小的粘連在一起

D.將彈簧與A、B滑塊都不粘連在一起

Answer 1

【答案】 ； B

【解析】（1）因系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒即：mAvA-mBVB=0，由于系統(tǒng)不受摩擦，故滑塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)故有：vA=，vB=，帶入得：mA-mB=0；
（2）根據(jù)能量守恒定律被壓縮彈簧的彈性勢能Ep=mAvA2+mBvB2，將vA，vB代入上式得：EP=mA（）2+mA（）2，可以測出彈簧的彈性勢能；
（4）如果彈簧質(zhì)量不能忽略，則在兩物體分開后，彈簧存在動(dòng)量，產(chǎn)生較大的誤差；為了減小彈簧中損失的動(dòng)量，可以將彈簧與質(zhì)量較大的物體相連接；故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B．