某同学用如图所示的实验装置验证动量定理,所用器材包括:气垫导轨、滑块(上方安装有宽度为
d 的遮光片)、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。
实验步骤如下:
(1)开动气泵,调节气垫导轨,轻推滑块,当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间 时,可认为气垫导轨水平;
(2)用天平测砝码与砝码盘的总质量 m1 、滑块(含遮光片)的质量 m2 ;
(3)用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接,并让细线水平拉动滑块;
(4)令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动,和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过 A 、 B 两处的光电门的遮光时间△ t1 、△ t2 及遮光片从 A 运动到 B 所用的时间 t12 ;
(5)在遮光片随滑块从 A 运动到 B 的过程中,如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力,拉力冲量的大小 I= ,滑块动量改变量的大小△ p= ;(用题中给出的物理量及重力加速度 g 表示)
(6)某一次测量得到的一组数据为: d=1.000cm , m1=1.50×10-2kg , m2=0.400kg ,△ t1=3.900×10-2s ,△ t2=1.270×10-2s , t12=1.50s ,取 g=9.80m/s2 .计算可得 I= N⋅s ,△ p= kg⋅m⋅s-1 ;(结果均保留3位有效数字)
(7)定义△ =|I-△pI|×100% ,本次实验△ = % (保留1位有效数字)。