Question

【題目】某同學利用下述裝置研究動量守恒定律：水平桌面上固定一直軌道，在其一端固定一勁度系數(shù)和長度合適的彈簧，另一端稍伸出桌外。用滑塊甲壓縮彈簧，然后由靜止釋放，滑塊甲從軌道飛出做平拋運動，測出其平拋的水平位移為x1；接著將滑塊乙放在軌道的末端，靠近彈簧的這一面粘有橡皮泥，仍然用滑塊甲去壓縮彈簧，然后由靜止釋放，甲運動至末端與乙碰后粘在一起飛出做平拋運動，測出其平拋運動的水平位移為x2，空氣阻力可忽略不計。

（1）下列說法正確的是__________

A．軌道必須調整為水平

B．滑塊甲受到的摩擦力會引起實驗誤差

C．兩次彈簧的壓縮量應相同

D．實驗桌應該盡量矮些

（2）除了題干中已測出的物理量外，還需要測出________

A．滑塊甲的質量m1 B．滑塊乙的質量m2

C．軌道末端離地面的高度h D．彈簧的壓縮量x

（3）驗證動量守恒定律的表達式為（用上述符號表示）_____________________________

Answer 1

【答案】AC AB m1x1=(m1+m2)x2

【解析】

（1）軌道必須調整為水平，以保證滑塊離開軌道后能做平拋運動，選項A正確；實驗中只需滑塊甲到達軌道末端的速度相同即可，滑塊甲受到的摩擦力不會引起實驗誤差，選項B錯誤；兩次彈簧的壓縮量應相同，以保證滑塊到達軌道末端的速度相同，選項C正確；實驗桌應該盡量高些，從而使得滑塊平拋的水平位移大些，選項D錯誤；

（2）滑塊做平拋運動的時間為t，則x=vt；要驗證的關系式為：m1v1=(m1+m2)v2，即m1v1t=(m1+m2)v2t，即m1x1=(m1+m2)x2，除了題干中已測出的物理量外，還需要測出滑塊甲的質量m1以及滑塊乙的質量m2，故選AB.

（3）驗證動量守恒定律的表達式為: m1x1=(m1+m2)x2.