实验 验证动量守恒定律 方案一:利用气垫导轨完成一维碰撞实验(如图 1 所示)图 11
测质量:用天平测出滑块质量
安装:正确安装好气垫导轨
实验:接通电源,利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前、后的速度(①改变滑块的质量
②改变滑块的初速度大小和方向)
测速度:v=,式中 Δx 为滑块挡光片的宽度,Δt 挡光时间
验证:一维碰撞中的动量守恒
方案二:利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实验(如图 2 所示)图 21
测质量:用天平测出两小球的质量 m1、m2
安装:把两个等大小球用等长悬线悬挂起来
实验:一个小球静止,拉起另一个小球,放下后它们相碰
改变小球质量、悬线长度、重复实验
测速度:可以测量小球被拉起的角度,从而算出碰撞前对应小球的速度,测量碰撞后小球摆起的角度,算出碰撞后对应小球的速度
验证:一维碰撞中的动量守恒
方案三:在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验(如图 3 所示)图 31
测质量:用天平测出两小车的质量
安装:将打点计时器固定在光滑长木板的一端,把纸带穿过打点计时器,连在小车的后面,在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥
实验:接通电源,让小车 A 运动,小车 B 静止,两车碰撞时撞针插入橡皮泥中,把两小车连接成整体运动
改变小车质量,重复实验
测速度:通过纸带上两计数点间的距离及时间由 v=算出速度
验证:一维碰撞中的动量守恒
方案四:利用斜槽上滚下的小球验证动量守恒定律(如图 4 所示)图 41
测质量: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
安装:按照图 4 所示安装实验装置
调整固定斜槽使斜槽底端切线水平
铺纸: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
放球找点:不放被撞小球,每次让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下,重复 10 次