Question

【题目】气垫导轨是常用的种实验仪器，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的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律和机械能守恒定律，已知A的质量，B的质量，实验装置如图所示，采用的实验步骤如下：

a.松开手的同时，记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰到C、D挡板时计时器结束计时，分别记下A、B到达C、D的运动时间和。

b.在A、B间水平放入一个轻弹簧，用手压住A、B使弹簧压缩放置在气垫导轨上，并让它静止在某个位置，设此时弹簧的弹性势能为Ep。

c.给导轨送气，调整气垫导轨，使导轨处于水平。

d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离，B的右端至D板的距离。

(1)实验步骤的正确顺序是_______。(填写步骤前的字母)

(2)利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是______________；验证机械能守恒定律的表达式是____________________________。

Answer 1

【答案】 cbda

【解析】

(1)实验时应先调整气垫导轨水平，把滑块放在合适的位置，测出滑块到两挡板的距离，然后释放滑块，测出滑块到两挡板的运动时间，根据滑块的位移与运动时间求出其速度，求出它们的动量，验证在该过程中动量是否守恒；因此合理的实验步骤是:cbda．

(2)滑块A的速度,滑块B的速度,验证动量守恒定律的表达式是，将速度代入得：；弹簧弹开两物体的过程将弹性势能全部转化为动能，则验证机械能守恒的表达式为：，代速度可得.