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  • 1. (2022·全国甲卷) 利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为 的滑块A与质量为 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 ,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 。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

    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

    0.49

    0.67

    1.01

    1.22

    1.39

    0.15

    0.21

    0.33

    0.40

    0.46

    0.31

    0.33

    0.33

    0.33

    ⑹表中的 (保留2位有效数字)。

    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 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。

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