第 34 讲 验证动量守恒定律一、实验目的验证碰撞中的动量守恒。二、实验器材斜槽、铅垂线、两个大小相同而质量不等的小球、天平、白纸、复写纸、刻度尺、圆规。考点一 实验原理与操作1．实验原理(1)如图所示，让质量较大的小球与静止且质量较小的小球正碰，根据动量守恒定律应有 m1v1＝m1v1′＋m2v2′。(2)小球从斜槽上滚下后做平抛运动，其水平速度等于水平位移和运动时间的比，而从同一高度开始做平抛运动的小球运动时间相同，则它们的水平位移之比等于水平速度之比则动量守恒时有 m1·＝m1·＋m2·，在实验中测出 m1、m2及、和并代入上式，即可验证碰撞前、后两小球组成的系统的动量是否守恒。2．实验步骤(1)将斜槽固定在桌边使其末端的切线水平。(2)在地板上合适的位置铺上白纸并在相应的位置铺上复写纸，用小铅锤把斜槽末端即入射球的重心投影到白纸上，标为 O 点。(3)不放被碰小球时，让入射小球从斜槽同一高度由静止开始滚下 10 次，用圆规找出小球通过复写纸印在白纸上的落点的平均位置，标为 P 点。(4)把被碰小球放在槽口末端，然后让入射小球从原高度滚下与被碰小球碰 10 次，用圆规分别找出入射小球和被碰小球落点的平均位置，标为 M、N。(5)用天平测出两个小球的质量 m1、m2，用刻度尺测出、、。(6)将数据代入 m1·＝m1·＋m2·，验证碰撞过程中的动量是否守恒。如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”实验装置示意图。(1) 入 射 小 球 1 与 被 碰 小 球 2 直 径 相 同 ， 均 为 d ， 它 们 的 质 量 相 比 较 ， 应 是m1________m2。(2)为了保证小球做平抛运动，必须调整斜槽使________________。(3)以下提供的器材中，本实验必须用到的有________(填选项前的字母)。A．刻度尺 B．游标卡尺C．天平 D．秒表(4)继续实验步骤为：A．在地面上依次铺白纸和复写纸。B．确定重锤对应点 O。C．不放球 2，让球 1 从斜槽滑下，确定落点位置 P。D．把球 2 放在立柱上，让球 1 从斜槽滑下，与球 2 正碰后，确定球 1 和球 2 落点位置M 和 N。E．用刻度尺量出、、。F．比较 m1＋m2与 m1，验证动量守恒。上述步骤有几步不完善或有错误，请指出并写出相应的正确步骤。____________________________________________________________。解析 (1)为了避免 m1被反弹回来，应使 m1＞m2。(2)碰撞前后应使小球速度沿水平方向，故应使斜槽末端切线水平。(3)测水平距离来表示速度大小，...
