2018-2019学年人教版选修3-5 实验:探究碰撞中的不变量 第1课时 作业
2018-2019学年人教版选修3-5   实验:探究碰撞中的不变量   第1课时  作业第2页

起,如图2所示.开始时两滑块静止,烧断细线后,两滑块分别向左、右方向运动.挡光片通过光电门的时间分别为Δt1=0.32 s,Δt2=0.21 s.则两滑块的速度大小分别为v1′=________m/s,v2′=________m/s(保留三位有效数字).烧断细线前m1v1+m2v2=________kg·m/s,烧断细线后m1v1′+m2v2′=________kg·m/s.可得到的结论是________________________________.(取向左为速度的正方向)

图2

答案 0.094 0.143 0 2.5×10-4 在实验误差允许的误差范围内,两滑块质量与各自速度的乘积之和为不变量

解析 两滑块速度

v1′== m/s≈0.094 m/s,

v2′== m/s≈-0.143 m/s,

烧断细线前m1v1+m2v2=0

烧断细线后m1v1′+m2v2′=(0.170×0.094-0.110×0.143) kg·m/s=2.5×10-4 kg·m/s,

在实验误差允许的误差范围内,m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

4.某同学用图3甲所示的装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来探究碰撞中的守恒量.图中SQ是斜槽,QR为水平槽.实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把B球放在水平槽上靠近末端的地方,让A球仍从位置G由静止滚下,和B球碰撞后,A、B两球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作10次.图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点.B球落点痕迹如图乙所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在平面,米尺的零点与O点对齐.

(1)碰撞后B球的水平射程ON应取为________ cm.

图3

(2)该同学在实验过程中记录了如下数据,设A球做平抛运动的时间为t,请根据数据求出两球碰撞前的质量与速度的乘积之和是________,两球碰撞后的质量与速度的乘积之和是________,由此得出的结论是________________________________________.