Question

【题目】气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，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mA、mB ．
b．调整气垫导轨，使导轨处于水平．
c．在A和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C板的距离L1 ．
e．按下电钮放开卡销，同时使记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2 ．
（1）实验中还应测量的物理量及其符号是 ．
（2）作用前A、B两滑块质量与速度乘积之和为；作用后A、B两滑块质量与速度乘积之和为 ．
（3）作用前、后A、B两滑块质量与速度乘积之和并不完全此昂等，产生误差的原因有
① ，
②（至少答出两点）

Answer 1

【答案】
（1）B的右端至D板的距离L2
（2）0,mA ﹣mB
（3）测量mA、mB、L1、L2、t1、t2时带来的误差,气垫导轨不水平（或滑块与气垫导轨间有摩擦等）
【解析】解：①因系统水平方向动量守恒，即：mAvA﹣mBVB=0

由于系统不受摩擦，故滑块在水平方向做匀速直线运动故有：

vA=

vB= ，

即为mA ﹣mB =0．

所以还要测量的物理量是：B的右端至D板的距离L2．②作用前两滑块均保持静止，故A、B两滑块质量与速度乘积之和为0；

作用后，根据（1）中表达式可知，A、B两滑块质量与速度乘积之和为mA ﹣mB ；③由①分析可知验证动量守恒定律的表达式是mA ﹣mB =0．．

产生误差的原因是测量mA、mB、L1、L2、t1、t2时带来的误差；气垫导轨不水平；滑块与气垫导轨间有摩擦等．

所以答案是：①B的右端至D板的距离L2；②0；mA ﹣mB ；③测量mA、mB、L1、L2、t1、t2时带来的误差；气垫导轨不水平（或滑块与气垫导轨间有摩擦等）．