Question

在“探究碰撞中的不变量”实验中常会用到气垫导轨，导轨与滑块之间形成空气垫，使滑块在导轨上运动时几乎没有摩擦．现在有滑块A、B和带竖直挡板C、D的气垫导轨，用它们探究碰撞中的不变量，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计）．采用的实验步骤如下：

a．用天平分别测出滑块A、B的质量、；

b．调整气垫导轨使之水平；

c．在A、B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；

d．用刻度尺测出A的左端至挡板C的距离；

e．按下电钮放开卡销，同时开始计时，当A、B滑块分别碰撞挡板C、D时结束计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间和．

（1）实验中还应测量的物理量及其符号是____________．

（2）若取A滑块的运动方向为正方向，则放开卡销前，A、B两滑块质量与速度乘积之和为________；A、B两滑块与弹簧分离后，质量与速度乘积之和为________．若这两个和相等，则表示探究到了“碰撞中的不变量”．

（3）实际实验中，弹簧作用前后A、B两滑块质量与速度乘积之和并不完全相等，可能产生误差的原因有_______．

A．气垫导轨不完全水平

B．滑块A、B的质量不完全相等

C．滑块与导轨间的摩擦力不真正为零

D．质量、距离、时间等数据的测量有误差

Answer

(1) B的右端至挡板D的距离L2 (2)0 (3)ACD

【解析】

（1）滑块的速度： ， ，如果动量守恒，则：mAvA-mBvB=0，把速度代入得：mA-mB=0，由此可知，还要测量的物理量是：B到D的距离L2．
（2）若取A滑块的运动方向为正方向，则放开卡销前，A、B两滑块质量与速度乘积之和为0；A、B两滑块与弹簧分离后，质量与速度乘积之和为mA-mB．若这两个和相等，则表示探究到了“碰撞中的不变量”．