实验七 验证动量守恒定律 1
实验原理 在一维碰撞中，测出物体的质量m 和碰撞前、后物体的速度v、v′，算出碰撞前的动量p＝m1v1＋m2v2 及碰撞后的动量p′＝m1v1′＋m2v2′，看碰撞前后动量是否相等
实验器材 斜槽、小球(两个)、天平、直尺、复写纸、白纸、圆规、重垂线
实验步骤 (1)用天平测出两小球的质量，并选定质量大的小球为入射小球
(2)按照如图 1 甲所示安装实验装置
调整、固定斜槽使斜槽底端水平
图 1 (3)白纸在下，复写纸在上且在适当位置铺放好
记下重垂线所指的位置 O
(4)不放被撞小球，让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下，重复 10 次
用圆规画尽量小的圆把小球所有的落点都圈在里面
圆心 P 就是小球落点的平均位置
(5)把被撞小球放在斜槽末端，让入射小球从斜槽同一高度自由滚下，使它们发生碰撞，重复实验 10 次
用步骤(4)的方法，标出碰后入射小球落点的平均位置 M 和被撞小球落点的平均位置 N
(6)连接 ON，测量线段 OP、OM、ON 的长度
将测量数据填入表中
最后代入 m1· OP ＝m1· OM＋m2· ON ，看在误差允许的范围内是否成立
(7)整理好实验器材，放回原处
(8)实验结论：在实验误差允许范围内，碰撞系统的动量守恒
数据处理 验证表达式：m 1·OP ＝m 1·OM ＋m 2·ON 2
注意事项 (1)斜槽末端的切线必须水平； (2)入射小球每次都必须从斜槽同一高度由静止释放； (3)选质量较大的小球作为入射小球； (4)实验过程中实验桌、斜槽、记录的白纸的位置要始终保持不变
命题点一 教材原型实验 例 1 如图2 所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系
图2 (1)实验中直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但可
