Question

【題目】碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后兩物體的速度，彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=1，非彈性碰撞的e<1，現(xiàn)利用下圖中的裝置來(lái)測(cè)量?jī)苫瑝K碰撞的恢復(fù)系數(shù)，從而判斷出碰撞類(lèi)型。在水平氣墊導(dǎo)軌上固定兩個(gè)光電門(mén)1和2，分別在光電門(mén)1的左側(cè)和兩光電門(mén)之間放置A、B兩個(gè)滑塊，滑塊上分別固定一遮光片，光電計(jì)數(shù)器(圖中未畫(huà))可以記錄遮光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)測(cè)得兩遮光片的寬度d均為1.00cm�，F(xiàn)給A一向右的初速度，通過(guò)光電門(mén)1時(shí)，光電計(jì)數(shù)器顯示的時(shí)間t1=5.00ms，A與靜止的B發(fā)生碰撞后，B向右運(yùn)動(dòng)通過(guò)光電門(mén)2，光電計(jì)數(shù)器顯示的時(shí)間，A向左彈回，再次通過(guò)光電門(mén)1時(shí)，光電計(jì)數(shù)器再次顯示的時(shí)間。

請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答以下幾個(gè)問(wèn)題：

(1)A碰撞前的速度大小vA=_______m/s，碰撞后的速度大小=____m/s，B碰撞后的速度大小=________m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；

(2)規(guī)定向右為正方向，求此次碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=________（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】2.0 0.83 0.95 0.89

【解析】

(1)[1]滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)，擋光片擋住光的時(shí)間極短，則可用平均速度近似代替作為滑塊的瞬時(shí)速度，有

[2]碰撞后的速度大小A的速度為

[3] B碰撞后的速度大小

(2)[4]規(guī)定向右為正方向，根據(jù)碰撞系數(shù)的定義，有