问题
实验题
某同学设计了一个用打点计时器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A使它做匀速运动,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,他设计的装置如图1所示,在小车A后连着纸带,长木板下垫着小木片以达到 ① 。
若已得到打点纸带,并将测得各记数点间距标在下面(如图2),A为运动起始的第一点,则应选 ② 段来计算A车的碰前速度,应选 ③ 段来计算A车和B车碰后的共同速度。(以上两空填“AB”或“BC”,或“CD”或“DE”)
答案
①平衡摩擦力 ②BC ③DE
题目分析:(1)长木板右端下面垫放一小木片是为了平衡摩擦力,让重力沿斜面的分量平衡滑块与木板间的摩擦力;
(2)①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.
点评:根据碰撞之后共同匀速运动的速度小于碰撞之前1独自运动的速度,确定AC应在碰撞之前,DE应在碰撞之后,是解决本题的突破口.