题干

某同学利用气垫导轨上滑块间的碰撞来寻找物体相互作用过程中的“不变量”,实验装置如图所示,实验过程如下(“+、-”表示速度方向):

实验1 使m1=m2=0.25 kg,让运动的m1碰静止的m2,碰后两个滑块分开。数据如表1。
表1
 
碰前
碰后
滑块m1
滑块m2
滑块m1
滑块m2
速度v/(m·s-1)
+0.110
0
0
+0.108
 
根据这个实验可推知,在实验误差允许的范围内:
(1)碰前物体的速度________(填“等于”或“不等于”)碰后物体的速度;
(2)碰前物体的动能________(填“等于”或“不等于”)碰后物体的动能;
(3)碰前物体的质量m与速度v的乘积mv________(填“等于”或“不等于”)碰后物体的质量m与速度v的乘积mv。
实验2 使m1=m2=0.25 kg,让运动的m1碰静止的m2,碰后m1、m2一起运动。数据如表2。
表2
 
碰前
碰后
滑块m1
滑块m2
滑块m1
滑块m2
速度v/(m·s-1)
+0.140
0
+0.069
+0.069
 
根据这个实验可推知
(1)碰前物体的速度________(填“等于”或“不等于”)碰后物体速度的矢量和;
(2)碰前物体的动能________(填“等于”或“不等于”)碰后物体动能的和;
(3)碰前物体的质量m与速度v的乘积mv________(填“等于”或“不等于”)碰后物体的质量m与速度v的乘积mv的矢量和。
实验3 使2m1=m2=0.5 kg,让运动的m1碰静止的m2,碰后m1、m2分开。数据如表3。
表3
 
碰前
碰后
滑块m1
滑块m2
滑块m1
滑块m2
速度v/(m·s1
+0.120
0
-0.024
+0.070
 
根据实验数据可推知,在误差允许范围内:
(1)碰前物体的速度________(填“等于”或“不等于”)碰后物体速度的矢量和;
(2)碰前物体的动能________(填“等于”或“不等于”)碰后物体动能的和;
(3)碰前物体的质量m与速度v的乘积mv________(填“等于”或“不等于”)碰后物体的质量m与速度v的乘积mv的矢量和。还进行了其他情景的实验,最终在实验中发现的“不变量”是________。
(4)在“探究碰撞中的不变量”实验中,关于实验结论的说明,正确的是________。
A.只需找到一种情景的“不变量”即可,结论对其他情景也同样适用
B.只找到一种情景的“不变量”还不够,其他情景未必适用
C.实验中要寻找的“不变量”必须在各种碰撞情况下都不改变
D.进行有限次实验找到的“不变量”,具有偶然性,结论还需要检验
上一题 下一题 0.85难度 实验题 更新时间:2017-07-10 12:32:04

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