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某同学设计了一个用打点计时器做“验证动量守恒定律”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动．他
网友投稿  2022-11-17 00:00:00  零零社区

◎ 题目

某同学设计了一个用打点计时器做“验证动量守恒定律”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动．他设计的具体装置如图所示，在小车后连接着纸带，电磁打点计时器使用的电源频率为50Hz，长木板垫着小木片以平衡摩擦力．
（1）若已得到打点纸带如图所示，并测得各计数点间距（标在图上）．A为运动起点，则应该选择______段来计算A碰前的速度，应选择______段来计算A和B碰后的共同速度．（以上空格选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”）

魔方格


魔方格
（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得碰前m1v0=______ kg?m/s，碰后（m1+m2）v共=______ kg?m/s，由此得出结论______．

◎ 答案

（1）由于碰撞之后共同匀速运动的速度小于碰撞之前A独自运动的速度，故AC应在碰撞之前，DE应在碰撞之后．
推动小车由静止开始运动，故小车有个加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间内通过的位移相同，故BC段为匀速运动的阶段，故选BC计算碰前的速度；
碰撞过程是一个变速运动的过程，而A和B碰后的共同运动时做匀速直线运动，故在相同的时间内通过相同的位移，故应选DE段来计算碰后共同的速度．
故答案为BC、DE
（2）碰前系统的动量即A的动量，则P1=m1v1=m1
BC
5T
=0.40×
0.1050
5×0.02
=0.420 kg?m/s  
碰后的总动量P2=（m1+m2）v2=（m1+m2）
DE
5T
=（0.40+0.20）×
0.0695
5×0.02
=0.417kg?m/s
碰撞前后动量近似相等，所以在误差允许的范围内，碰撞中mv的矢量和是守恒的．
故答案为：0.420，0.417．
故本题的答案为：（1）BC　DE　（2）0.420　0.417　在误差允许的范围内，碰撞中mv的矢量和是守恒的

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“某同学设计了一个用打点计时器做“验证动量守恒定律”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动．他…”主要考查了你对  【实验：验证动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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