Question

兴趣小组利用图甲装置做“探究碰撞中的不变量”的实验，小车A的前端粘有橡皮泥，后端连有纸带，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动．根据打出的纸带研究碰撞中的不变量。

(1)长木板右端下面垫放一合适厚度小木片的目的是___________。

(2)关于实验操作和分析，下列说法正确的有___________。

A．实验开始时，A、B两车间距应控制在30cm左右

B．A车的质量不需要大于B车的质量

C．实验时，应先释放A车再接通计时器电源

D．碰撞时机械能的损失是本实验误差的主要原因之一

(3)实验中打出的纸带如图乙所示，在纸带上选取A、B、C、D、E五个打点为计数点，相邻计数点间的打点个数依次为3个、3个、2个、4个，A为运动的起点，各计数点间距分别记为AB、BC、CD和DE，处理数据时，应选取___________段计算A车碰前的速度，选取___________段计算碰后一起运动的速度；若测得A、B两车的质量分别为m_A、m_B，测得计数点间的距离、、、，本实验可探究得到的表达式为___________（用题中所测物理量的字母表示）。

Answer

平衡摩擦力 AB BC DE 5mA·s2＝4(mA＋mB)·s4

【解析】

本题考察打点计时器的应用和实验：验证动量守恒定律。

(1)[1]动量守恒定律使用条件为合外力为零，需要平衡摩擦力。

(2)[2]A．为能准确计算碰撞前后速度，两车应保持一定距离，故A正确；

B．A车质量可以小于B车质量，故B正确；

C．打点计时器使用时需先接通电源再释放小车，故C错误；

D．碰撞时机械能损失不会造成误差，故D错误。

故选AB。

(3)[3][4]根据打点计时器原理，应选取BC段计算A车碰前的速度，选取DE段计算碰后一起运动的速度。

[5]根据动量守恒定律

其中

，

故表达式为5mA·s2＝4(mA＋mB)·s4。