课后集训

基础达标

1.如图16-1-3所示为气垫导轨上两个滑块A、B相互作用后运动过程的频闪照片，频闪的频率为10 Hz.开始两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻弹簧，滑块用绳子连接，绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动.已知滑块A、B的质量分别为200 g、300 g.根据照片记录的信息，释放弹簧，A、B离开弹簧后，A滑块做___________运动，其速度大小为___________.本实验得出"在实验误差范围内，两木块组成的系统速度与质量乘积mv守恒"这一结论的依据是________________.

图16-1-3

解析：碰撞后，间隔相等时间A滑块移动的距离相等，所以A做匀速直线运动.由题图中可以直接读出每次移动的距离为0.9 cm，所以其速度大小为vA==9 cm/s.B滑块也做匀速直线运动，由图中读出其每次移动的距离为0.6 cm，速度大小为vB=6 cm/s，方向与vA相反，所以有mAvA=mBvB，碰撞前后总mv均为零.

答案：匀速直线 9 cm/s 碰撞前后总mv均为零

2.用运动小球(入射球)碰撞静止的小球(被碰小球)，可探究碰撞中的守恒量.称得入射球与被碰球的质量分别为m1=30 g，m2=20 g，由实验得出它们的水平位移-时间图象为如图16-1-4所示的Ⅰ、Ⅰ′、Ⅱ′，则由图可知，入射小球在碰前的mv是___________kg·m/s，入射小球在碰后的mv___________kg·m/s，被碰小球的mv是___________kg·m/s.由此可以得出结论：_____________________________________________________________________________.

图16-1-4

解析：碰撞前入射小球的速度为v1==1 m/s，所以m1v1=0.03 kg·m/s，碰撞后入射小球的速度为v1′==0.5 m/s，所以m1v1′=0.015 kg·m/s，被碰小球的速度为v2′==0.75 m/s，所以m2v2′=0.015 kg·m/s,由此可得：m1v1=m1v1′+m2v2′.

答案：0.03 0.015 0.015 碰撞过程中系统mv守恒

3.某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的轻质弹簧，如图16-1-5所示.将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时mv守恒.