1、(2012·盐城模拟)某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的弹簧，如图6-2-4所示，将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察木块的运动情况，进行必要的测量，验证木块间相互作用时动量守恒.
(1)该同学还必须有的器材是________.
(2)需要直接测量的数据是________.
(3)用所得数据验证动量守恒的关系式是________.
2.用半径相同的两个小球A、B的碰撞验证动量守恒定律，实验装置示意图如图6-2-5所示，斜槽与水平槽圆滑连接.实验时先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把B球静置于水平槽边缘处，让A球仍从C处由静止滚下，A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹.记录纸上的O点是重垂线所指的位置，若测得各落点痕迹到O点的距离：OM=2.68 cm，OP=8.62 cm，ON=11.50 cm，并知A、B两球的质量比为21，则未放B球时A球落地点是记录纸上的________点，系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p′的百分误差×100%=________%(结果保留一位有效数字).
图6-2-5
3.气垫导轨工作时能够通过喷出的气体使滑块悬浮从而基本消除掉摩擦力的影响.因此成为重要的实验器材，气垫导轨和光电门、数字毫秒计配合使用能完成许多实验.
现提供以下实验器材：
利用以上实验器材还可以完成“验证动量守恒定律”的实验.
为完成此实验，某同学将实验原理设定为：
m1v0=(m1+m2)v
(1)针对此原理，我们应选择的器材编号为：________;
(2)在我们所选的器材中：________器材对应原理中的m1(填写器材编号).
4.某同学设计了一个用打点计时器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，然后与原来静止在前方的小车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6-2-6甲所示，在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50 Hz，长木板右端下面垫放小木块用以平衡摩擦力.
甲
乙
图6-2-6
(1)若已知打出的纸带如图6-2-6乙所示，并测得各计数点间距已标在图上.A为运动起始的第一点，则应选___段来计算A的碰前速度;应选________段来计算A和B碰后的共同速度.(以上两空选填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”)
(2)已测得小车A的质量m1=0.40 kg，小车B的质量m2=0.20 kg.由以上测量结果可得：碰前总动量为___kg·m/s;碰后总动量为________kg·m/s.
5.
图6-2-7
气垫导轨(如图6-2-7)工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，大大减小了滑块运动时的阻力.为了验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为a的滑块，每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器所用电源的频率均为b.气垫导轨正常工作后，接通两个打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，两滑块相碰后粘在一起继续运动.图6-2-8为某次实验打出的点迹清晰的纸带的一部分，在纸带上以相同间距的6个连续点为一段划分纸带，用刻度尺分别量出其长度s1、s2和s3.若题中各物体量的单位均为国际单位，那么，碰撞前两滑块的动量大小分别为________、________，两滑块的总动量大小为________;碰撞后两滑块的总动量大小为________.重复上述实验，多做几次.若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证.
图6-2-8
1【解析】 这个实验的思路是通过测平抛运动的水平位移来代替它们作用完毕时的速度.
【答案】 (1)刻度尺、天平 (2)两木块的质量m1、m2和两木块落地点分别到桌子两侧边的水平距离s1、s2 (3)m1s1=m2s2
2.【解析】 M、N分别是碰后两球的落地点的位置，P是碰前A球的落地点的位置，碰前系统的总动量可等效表示为p=mA·OP，碰后总动量可等效表示为
p′=mA·OM+mB·ON，
则其百分误差×100%
=×100%≈2%.
【答案】 P 2
3.【解析】 (1)滑块在水平气垫导轨上相互作用时应满足动量守恒，碰撞前后滑块的速度可以根据v=求得，其中d是遮光板的宽度，t是滑块通过光电门的时间，故针对此原理应选择的器材编号为A、B、C.
(2)由于是利用v=求滑块的速度，滑块B有遮光板，而滑块C没有遮光板，故先运动的滑块应选B.
【答案】 (1)ABC (2)B
4.【解析】 (1)从分析纸带上打点情况看，BC段既表示小车做匀速运动，又表示小车有较大速度，因此BC段能较准确地描述小车A在碰撞前的运动情况，应选用BC段计算A的碰前速度.从CD段打点情况看，小车的运动情况还没稳定，而在DE段内小车运动稳定，故应选用DE段计算碰后A和B的共同速度.
(2)小车A在碰撞前速度v0== m/s=1.050 m/s，小车A在碰撞前动量p0=m1v0=0.40×1.050 kg·m/s=0.420 kg·m/s，碰撞后A、B共同速度v共== m/s=0.695 m/s，碰撞后A、B的总动量：p′=(m1+m2)v共=(0.40+0.20)×0.695 kg·m/s=0.417 kg·m/s
【答案】 (1)BC DE (2)0.420 0.417
5.【解析】 打点周期T=，打s1、s2、s3均用时.碰前其中一滑块的动量p1=mv1=m=a.
碰前另一滑块的动量p2=mv2=m=a，故碰前总动量p=p1-p2=0.2ab(s1-s3)，同理碰后总动量
p′=2·m=0.4abs2.
【答案】 0.2abs1 0.2abs3 0.2ab(s1-s2) 0.4abs2
