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(a)所示,它由导轨、滑块、弹射架等组成.

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  • 解题思路:使用打点计时器时,先接通电源后释放纸带;本实验为了验证动量守恒定律设置滑块在气垫导轨上碰撞,用打点计时器纸带的数据测量碰前和碰后的速度,计算前后的动量,多次重复,在实验误差允许的范围内相等,则动量守恒定律得到验证.

    (1)⑥使用打点计时器时,先接通电源后释放纸带,所以先接通打点计时器的电源,后放开滑块1;

    (2)放开滑块1后,滑块1做匀速运动,跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动,根据纸带的数据得:

    碰撞前滑块1的动量为:p1=m1v1=0.310×[0.2/0.1]=0.620kg•m/s,滑块2的动量为零,所以碰撞前的总动量为0.620kg•m/s

    碰撞后滑块1、2速度相等,所以碰撞后总动量为:(m1+m2)v2=(0.310+0.205)×[0.168/0.14]=0.618kg•m/s

    (3)结果不完全相等是因为纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用.

    故答案为:(1)先接通打点计时器的电源;放开滑块1;(2)0.620;0.618;(3)纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用.

    点评:

    本题考点: 验证动量守恒定律.

    考点点评: 本题要注意打点计时器的使用方法,知道气垫导轨要水平才能满足动量守恒.这是一道基础实验题.