气垫导轨是一种常用的实验仪器,它是利用气泵将压缩空气通过导轨的众多小孔高速喷出,在导轨与滑块之间形成薄薄一层气垫,使滑块

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  • 解题思路:由于要知道压缩弹簧的弹性势能,故需要知道物体的质量,所以必须用天平分别测出滑块C、D的质量mC、mD

    根据能量守恒,弹簧的弹性势能转化为两滑块匀速运动时的动能即Ep=[1/2]mCVC2+[1/2]mD vD2,利用位移与时间的关系求出vC和vD

    (1)滑块C、D来测出被压缩弹簧的弹性势能的大小,所以要用天平分别测出滑块C、D的质量mC、mD

    (2)根据能量守恒,弹簧的弹性势能转化为两滑块匀速运动时的动能

    即Ep=[1/2]mCVC2+[1/2]mDvD2

    再由v=

    x

    t得:vC=

    L

    tA;vD=

    L

    tB

    所以弹性势能为

    Ep=

    1

    2mC(

    L

    tA)2+

    1

    2mD(

    L

    tB)2

    故答案为:滑块C、D的质量mC、mD;Ep=

    1

    2mC(

    L

    tA)2+

    1

    2mD(

    L

    tB)2

    点评:

    本题考点: 弹性势能;动量守恒定律.

    考点点评: 让学生掌握如何弹性势能大小,除借助于动能定理来计算,也可以利用弹簧弹力是均匀变化,取弹力的平均值,从而运用功表达式来确定.

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