实验七 验证动量守恒定律板块一 主干梳理·夯实基础 实验原理与操作◆ 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′,找出碰撞前的动量 p=m1v1+m2v2及碰撞后的动量 p′=m1v1′+m2v2′,看碰撞前后动量是否守恒
◆ 实验器材方案一: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
方案二:带细绳的摆球(相同的两套)、铁架台、天平、量角器、坐标纸、胶布等
方案三:光滑长木板、打点计时器、纸带、小车(两个)、天平、撞针、橡皮泥
方案四:斜槽、大小相等质量不同的小球两个、重垂线一条、白纸、复写纸、天平、刻度尺、圆规、三角板
◆ 实验步骤1.方案一:利用气垫导轨验证一维碰撞中的动量守恒(1)测质量:用天平测出滑块的质量
(2)安装:正确安装好气垫导轨
(3)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)
(4)验证:一维碰撞中的动量守恒
2.方案二:利用摆球验证一维碰撞中的动量守恒(1)测质量:用天平测出两小球的质量 m1、m2
(2)安装:把两个等大的摆球用等长悬线悬挂起来
(3)实验:一个摆球静止,拉起另一个摆球,放下时它们相碰
(4)测速度:测量摆球被拉起的角度,从而算出碰撞前对应摆球的速度;测量碰撞后摆球摆起的角度,从而算出碰撞后对应摆球的速度
(5)改变条件:改变碰撞条件,重复实验
(6)验证:一维碰撞中的动量守恒
3.方案三:利用光滑桌面上两小车相碰验证一维碰撞中的动量守恒(1)测质量:用天平测出两小车的质量 m1、m2
(2)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的限位孔连在小车的后面,在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥
(3)实验:接通电源,让小车 A 运动,小车 B 静止,两车碰撞时