利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmi%3Em%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
的滑块A与质量为
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmi%3Em%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E2%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞,碰撞时间极短,比较碰撞后A和B的速度大小
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmi%3Ev%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
和
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmi%3Ev%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E2%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
,进而分析磁通过程是否为弹性碰撞。完成下列填空:
⑴调节导轨水平.
⑵测得两滑块的质量分别为
和
。要使碰撞后两滑块运动方向相反,应选取质量为kg的滑块作为A。
⑶调节B的位置,使得A与B接触时,A的左端到左边挡板的距离
与B的右端到右边挡板的距离
相等。
⑷使A以一定的初速度沿气垫导轨运动,并与B碰撞,分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间
和
。
⑸将B放回到碰撞前的位置,改变A的初速度大小,重复步骤(4)。多次测量的结果如下表所示。
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmi%3Et%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsub%3E%3Cmtext%3E%2Fs%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E) | 0.49 | 0.67 | 1.01 | 1.22 | 1.39 |
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmi%3Et%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E2%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsub%3E%3Cmtext%3E%2Fs%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E) | 0.15 | 0.21 | 0.33 | 0.40 | 0.46 |
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3Ek%3C%2Fmi%3E%3Cmo%3E%3D%3C%2Fmo%3E%3Cmfrac%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmi%3Ev%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmi%3Ev%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E2%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmfrac%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E) | 0.31 | ![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmi%3Ek%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E2%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E) | 0.33 | 0.33 | 0.33 |
⑹表中的
(保留2位有效数字)。
⑺
的平均值为,(保留2位有效数字)。
⑻理论研究表明,对本实验的碰撞过程,是否为弹性碰撞可由
判断。若两滑块的碰撞为弹性碰撞,则
的理论表达式为(用
和
表示),本实验中其值为(保留2位有效数字),若该值与(7)中结果间的差别在允许范围内,则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞。