2018-2019学年人教版选修3-5 实验:探究碰撞中的不变量 作业
学校:__________姓名:__________班级:__________考号:__________
1、如图所示,在实验室用两端带竖直挡板C、D的气垫导轨和带固定挡板的质量都是M的滑块A、B,做"探究碰撞中的不变量"的实验:
(1)把两滑块A和B紧贴在一起,在滑块A上放质量为m的砝码,置于导轨上,用电动卡销卡住两滑块A和B,在两滑块A和B的固定挡板间放一弹簧,使弹簧处于水平方向上的压缩状态.
(2)按下电钮使电动卡销放开,同时启动两个记录两滑块运动时间的电子计时器,当两滑块A和B与挡板C和D碰撞同时,电子计时器自动停表,记下滑块A运动至挡板C的时间t1,滑块B运动至挡板D的时间t2.
(3)重复几次取t1、t2的平均值.
请回答以下几个问题:
(1)在调整气垫导轨时应注意_______________________________________;
(2)应测量的数据还有______________________________________;
(3)作用前A、B两滑块的速度与质量乘积之和为______________,作用后A、B两滑块的速度与质量乘积之和为________________.(用测量的物理量符号和已知的物理量符号表示)
2、某实验小组设计了一个用打点计时器"探究碰撞中的不变量"的实验:将连接有穿过打点计时器的纸带的小车甲放在已平衡摩擦力的长木板上,给小车甲某一初速度使之匀速下滑。由于小车甲前端有黏合剂,运动中会与原來静止在前方的小车乙相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,如图1所示。已知电磁打点计时器使用的电源频率为50Hz。
(1)若实验得到的打点纸带如图2所示,并测得各计数点间距(标在图上),则打点计时器先打的纸带______端(填"左"或"右"),根据纸带计算甲和乙碰后的共同速度______(计算结果保留2位有效数字);
(2)测得小车甲的质量m甲=0.40kg,则由实验数据可以推算小车乙的质量m乙=_____kg时,动量守恒(计算结果保留2位有效数字)。
3、一同学利用水平气垫导轨做"探究碰撞中的不变量"的实验时,测出一个质量为0.8kg的滑块甲以0.4m/s的速度与另一个质量为0.6kg,速度为0.2m/s的滑块乙迎面相撞,碰撞后滑块乙的速度大小变为0.3m/s,此时滑块甲的速度大小为_______m/s,方向与它原来的速度方向_______(选填"相同"或"相反").
4、为了"探究碰撞中的不变量" ,小明在光滑桌面放有A、B两个小球。A球的质量为0.3kg,以速度8 m/s跟质量0.1kg的静止的B球发生碰撞,并测得碰撞后