Question

某同学设计了一个用电磁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. 他设计的装置如图 (a)所示. 在小车A后连着纸带, 电磁打点计时器所用电源频率为50 Hz, 长木板下垫着小木片以平衡摩擦力.

（1）若已测得打点的纸带如图(b)所示, 并测得各计数点的间距(已标在图上). A为运动的起点, 则应选________段来计算A碰撞前的速度, 应选________段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”).
（2）已测得小车A的质量m₁＝0.4kg, 小车B的质量m₂＝0.2kg, 则碰前两小车的总动量大小为________kg·m/s, 碰后两小车的总动量大小为________kg·m/s.（计算结果保留三位有效数字）

Answer 1

(1) BC   DE    (2) 0.420    0.417

试题分析：（1）推动小车A使之做匀速运动，故应该选择点迹均匀的BC段求解碰前小车A的速度，A和B碰后的共同匀速运动，故选择DE段求解碰后的速度；（2）碰前小车A的速度m/s，A和B碰后的共同匀速运动m/s，碰前两小车的总动量大小为0.420 kg·m/s，碰后两小车的总动量大小为kg·m/s。