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某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做探究碰撞中的不變量的實(shí)驗(yàn)。氣墊導(dǎo)軌裝置如圖1所示,所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成。在空腔導(dǎo)軌的兩個(gè)工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔,導(dǎo)軌空腔內(nèi)不斷通入的壓縮空氣會(huì)從小孔中噴出,使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上,這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差。
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(1)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟:
①安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導(dǎo)軌水平;
②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣;
③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè),將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的高度,直至滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí),紙帶始終在水平方向;
④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩;
⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間;
⑥先
接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
,然后
放開滑塊1
放開滑塊1
,讓滑塊帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng);
⑦取下紙帶,重復(fù)步驟④⑤⑥,選出理想的紙帶如圖2所示;
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⑧測(cè)得滑塊1(包括撞針)的質(zhì)量為310g,滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為205g。
試完善實(shí)驗(yàn)步驟⑥的內(nèi)容。
(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn),計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字。
計(jì)算碰撞前m1v1+m2v2=
0.620
0.620
kg?m/s;
碰撞后m1v1′+m2v2′=
0.618
0.618
kg?m/s。
計(jì)算碰撞前m1v12+m2v22=
1.24
1.24
kg?m2/s2
碰撞后m1v′12+m2v′22=
0.742
0.742
kg?m2/s2。
計(jì)算碰撞前
v
1
m
1
+
v
2
m
=
6.45
6.45
m/(s?kg);
碰撞后
v
1
m
1
+
v
2
m
2
=
9.72
9.72
m/(s?kg)。
(3)通過(guò)以上計(jì)算可知,碰撞中的不變量應(yīng)是
滑塊1、2碰撞前后的質(zhì)量與速度乘積的矢量和
滑塊1、2碰撞前后的質(zhì)量與速度乘積的矢量和
。
(4)試說(shuō)明(2)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦
【答案】接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源;放開滑塊1;0.620;0.618;1.24;0.742;6.45;9.72;滑塊1、2碰撞前后的質(zhì)量與速度乘積的矢量和;紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:12引用:1難度:0.4
相似題
  • 1.如圖是驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的裝置,氣墊導(dǎo)軌上安裝了l、2兩個(gè)光電門,兩滑塊上均固定一相同的豎直遮光條。
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    (1)實(shí)驗(yàn)前,接通氣源后,在導(dǎo)軌上輕放一個(gè)滑塊,輕推一下滑塊,使其從軌道左端向右運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)滑塊通過(guò)光電門1的時(shí)間大于通過(guò)光電門2的時(shí)間。為使導(dǎo)軌水平,可調(diào)節(jié)P使軌道左端
    (選填“升高”或“降低”)一些。
    (2)測(cè)出滑塊A和遮光條的總質(zhì)量為m1,滑塊B和遮光條的總質(zhì)量為m2。將滑塊A靜置于兩光電門之間,滑塊B靜置于光電門2右側(cè)。推動(dòng)B,使其獲得水平向左的速度,經(jīng)過(guò)光電門2并與A發(fā)生碰撞且被彈回,再次經(jīng)過(guò)光電門2,先后記錄的擋光時(shí)間為Δt1、Δt2,光電門1記錄的擋光時(shí)間為Δt3。則實(shí)驗(yàn)中兩滑塊的質(zhì)量應(yīng)滿足m1
    m2(選填“>”、“<”或“=”),實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的動(dòng)量守恒表達(dá)式為
    (用題中給定的符號(hào)表示)。
    發(fā)布:2024/9/14 11:0:13組卷:3引用:3難度:0.5
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    發(fā)布:2024/10/10 3:0:1組卷:112引用:3難度:0.2
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