Question

某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩的弹簧，如图所示，将这一系统至于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，寻找物体间相互作用时的不变量．
（1）该同学还必须有的器材是

 

、

 

，铅锤，木板，白纸，复写纸，图钉，细线．
（2）需要直接测量的数据是

 

、

 

．
（3）用所得数据表示不变量的关系式为

 

．

Answer 1

分析：烧断细线后，两木块离开桌面做平抛运动，由于高度相等，则平抛的时间相等，水平位移与初速度成正比，把平抛的时间作为时间单位，木块的水平位移可替代平抛运动的初速度．将需要验证的关系速度用水平位移替代．

解答：解：木块离开桌面后做平抛运动，取右边木块的初速度方向为正方向，
设两木块质量和平抛初速度分别为：m₁、m₂，v₁、v₂，
平抛运动的水平位移分别为s₁、s₂，平抛运动的时间为t．
需要验证的方程：0=m₁v₁-m₂v₂，其中：v₁=

s1

t

，v₂=

s2

t

，
代入得到m₁s₁=m₂s₂，故需要测量两木块的质量m₁和m₂，
两木块落地点到桌面边缘的水平距离s₁，s₂，需要的器材为刻度尺、天平．
故答案为：（1）刻度尺、天平；（2）两木块的质量m₁、m₂；两木块落地点分别到桌子两侧边的水平距离s₁、s₂；（3）m₁s₁=m₂s₂．

点评：本题是运用等效思维方法，平抛时间相等，用水平位移代替初速度，这样将不便验证的方程变成容易验证．