Question

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”）





（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______．

Answer 1

（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