题目

题型：广州模拟难度：来源：

气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，采用的实验步骤如下：
a．松开手的同时，记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时计时器结束计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t₁和t₂．
b．在A、B间水平放入一个轻弹簧，用手压住A、B使弹簧压缩，放置在气垫导轨上，并让它静止在某个位置．
c．给导轨送气，调整气垫导轨，使导轨处于水平．
d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L₁；B的右端至D板的距离L₂
（1）实验步骤的顺序是______
（2）实验中还需要的测量仪器是______
还需要测量的物理量是______
（3）利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是______
（4）实验中弹簧与A、B滑块是粘连好还是不粘连好？______
理由是______．

答案

（1）实验操作的顺序是c、b、d、a；
（2、3）滑块在气垫导轨上做匀速直线运动，根据A、B运行的距离和时间可以求出分开时的速度，根据动量守恒定律得，m_Av_A=m_Bv_B，又vA=

L1

t1

，vB=

L2

t2

，则mA

L1

t 1

=mB

L2

t2

．知还需要测量A、B的质量m_A、m_B，所需的器材是天平．
（4）只与A、B中的某一个粘连好，这样把弹簧的质量考虑进去，会减小系统误差．不粘连好，否则A、B可能碰不到C、D，使计时误差大．（答案具有开放性）．
故答案为；（1）c、b、d、a；     （2）天平，滑块A、B的质量m_A、m_B；
（3）mA

L1

t 1

=mB

L2

t2

（4）（答案是开放的，参考答案有：只与A、B中的某一个粘连好，这样把弹簧的质量考虑进去，会减小系统误差．不粘连好，否则A、B可能碰不到C、D，使计时误差大．等等）