微型专题　实验：验证动量守恒定律

1.(2018·广东省实验中学、广雅中学、佛山一中高二下期末)某同学利用打点计时器和气垫导轨做"验证动量守恒定律"的实验，气垫导轨装置如图1甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块与导轨之间的摩擦而引起的误差.

图1

(1)下面是实验的主要步骤：

①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；

②向气垫导轨通入压缩空气；

③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；

④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的弹射装置；

⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；

⑥先__________，然后__________，让滑块带动纸带一起运动，然后两滑块粘合到一起；

⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出较理想的纸带如图乙所示；

⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g，试着完善实验步骤⑥的内容.

(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知，两滑块相互作用前系统的总动量为_______kg·m/s；两滑块相互作用后系统的总动量为_______kg·m/s.(保留三位有效数字)

(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是___________________________________.

答案　(1)接通打点计时器的电源　放开滑块1　(2)0.620　0.618　(3)纸带与打点计时器的限位孔间有摩擦及滑块与空气间有摩擦

解析　(2)相互作用前滑块1的速度为v1＝m/s＝2m/s，系统的动量为0.310kg×2m/s＝0.620kg·m/s，相互作用后滑块1和滑块2具有相同的速度v＝m/s＝1.2m/s，系统