Question

【題目】利用圖（a）所示的裝置驗證動量守恒定律。在圖（a）中，氣墊導軌上有A、B兩個滑塊，滑塊A右側帶有一彈簧片，左側與打點計時器（圖中未畫出）的紙帶相連；滑塊B左側也帶有一彈簧片，上面固定一遮光片，光電計時器（未完全畫出）可以記錄遮光片通過光電門的時間。實驗測得滑塊A質量m1=0.310kg，滑塊B的質量m2=0.108kg，遮光片的寬度d=1.00cm；打點計時器所用的交流電的頻率為f=50Hz。將光電門固定在滑塊B的右側，啟動打點計時器，給滑塊A一向右的初速度，使它與B相碰；碰后光電計時器顯示的時間為△tB=3.500ms，碰撞前后打出的紙帶如圖（b）所示。

(1)由圖（b）所示紙帶可知，碰撞前A的速度：vA=_______m/s，碰撞后A的速度vA′=______m/s，碰撞后B的速度：vB′=_________m/s；

(2)碰撞后系統(tǒng)總動量為_________；

(3)若實驗允許的相對誤差絕對值（|×100%）最大為5%，由此可計算本實驗的相對誤差絕對值為__________。

Answer 1

【答案】2m/s 0.97m/s 2.86m/s 0.61kgm/s 1.6%

【解析】

（1）[1][2][3]打點計時器的打點時間間隔

由圖(b)所示紙帶可知，碰撞前A的速度

碰撞后A的速度

碰撞后B的速度

（2）[4] 碰撞前后系統(tǒng)總動量分別為

（3）[5] 絕對誤差