Question

氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個(gè)滑塊，開(kāi)始時(shí)兩個(gè)滑塊靜止，它們之間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧，滑塊間用繩子連接（如圖甲所示），繩子燒斷后，兩個(gè)滑塊向相反方向運(yùn)動(dòng)，圖乙為它們運(yùn)動(dòng)過(guò)程的頻閃照片，頻閃的頻率為10Hz，由圖可知：
（1）A、B離開(kāi)彈簧后，應(yīng)該做

 

運(yùn)動(dòng)，已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為200g、300g，根據(jù)照片記錄的信息，從圖中可以看出閃光照片有明顯與事實(shí)不相符合的地方是

 

．
（2）若不計(jì)此失誤，分開(kāi)后，A的動(dòng)量大小為

 

kg?m/s，B的動(dòng)量的大小為

 

kg?m/s，本實(shí)驗(yàn)中得出“在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，兩滑塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒”這一結(jié)論的依據(jù)是

 

．

Answer 1

分析：根據(jù)頻閃照片看出，A、B兩滑塊在相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移都相等，各自做勻速直線運(yùn)動(dòng)．由v=

s

t

，t=

1

f

求出A、B滑塊運(yùn)動(dòng)的速度大�。�由P=mv求解兩滑塊動(dòng)量的大�。�根據(jù)兩滑塊動(dòng)量關(guān)系分析答題．

解答：解：（1）A、B離開(kāi)彈簧后，應(yīng)該做勻速直線運(yùn)動(dòng)；燒斷細(xì)線后，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中，應(yīng)先做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后，滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由圖中閃光照片可知，滑塊直接做運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有加速過(guò)程，與事實(shí)不符．
（2）頻閃照相的時(shí)間間隔t=

1

f

=

1

10Hz

=0.1s，滑塊A的速度v_A=

xA

t

=

0.009

0.1

=0.09m/s，
滑塊B的速度v_B=

xB

t

=

0.006

0.1

=0.06m/s，A的動(dòng)量P_A=m_Av_A=0.200kg×0.09m/s=0.018kg?m/s，
P_B=m_Bv_B=0.300kg×0.06m/s=0.018kg?m/s由此可見(jiàn)A、B的動(dòng)量大小相等、方向相反，
它們的總動(dòng)量為零，與釋放前的動(dòng)量相等，因此系統(tǒng)動(dòng)量守恒．
答：（1）勻速直線；滑塊應(yīng)該有加速過(guò)程，然后再勻速運(yùn)動(dòng)；
（2）0.018；0.018；A、B的動(dòng)量始終大小相等方向相反．

點(diǎn)評(píng)：本題根據(jù)相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相等，判斷滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)．由v=

x

t

求速度，由P=mv求動(dòng)量，要注意動(dòng)量是矢量，在規(guī)定正方向的基礎(chǔ)上，用符號(hào)表示動(dòng)量的方向．