实验七 验证动量守恒定律主干梳理 对点激活 验证动量守恒定律
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′,计算出碰撞前的动量p=m1v1+m2v2及碰撞后的动量 p′=m1v1′+m2v2′,看碰撞前后动量是否守恒
[实验方案一] 利用滑块和气垫导轨完成实验[实验器材]气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、重物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等
[实验步骤]1.用天平测出滑块质量
2.正确安装好气垫导轨
3.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)
[数据处理]1.滑块速度的测量:v=,式中 Δx 为滑块挡光片的宽度(仪器说明书上给出,也可直接测量),Δt 为光电计时器显示的滑块挡光片经过光电门的时间
2.验证的表达式:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
[实验方案二] 利用等长摆球完成实验[实验器材]带细线的摆球(两套)、铁架台、天平、量角器、坐标纸、胶布等
[实验步骤]1.用天平测出两个等大小球的质量 m1、m2
2.把两个等大小球用等长悬线悬挂起来
3.一个小球静止,拉起另一个小球,放下后它们相碰
4.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
5.改变碰撞条件,重复实验
[数据处理]1.摆球速度的测量:v=,式中 h 为小球释放时(或碰撞后摆起)的高度,h 可用刻度尺测量(也可由量角器和摆长计算得出)
2.验证的表达式:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
[实验方案三] 利用小车和打点计时器完成实验[实验器材]光滑长木板、打点计时器、纸带、小车(两个)、重物、天平、撞针、橡皮泥
[实验步骤]1.用天平测出两小车的质量
2.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