实验七 验证动量守恒定律一、实验目的 验证动量守恒定律。二、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。三、实验器材斜槽、小球(两个)m1、m2，且 m1>m2、天平、三角板、带线重锤、直尺、复写纸、白纸、圆规等。四、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．按照如图甲所示安装实验装置。调整、固定斜槽使斜槽底端水平。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。如图乙所示。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。如图乙所示。6．连接，测量线段、、的长度，将测量数据填入表中。最后代入等式m1·＝m1·＋m2·，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。五、数据处理验证表达式：m1·＝m1·＋m2·。六、误差分析实验中发现碰撞后系统(m1、m2)水平方向的总动量小于碰撞前系统水平方向的总动量，误差主要来源于两个方面。1．难做到准确的正碰，则误差较大；斜槽末端若不水平，则得不到准确的平抛运动而造成误差。2．O、P、M、N 各点定位不准确，测量和作图有偏差。七、注意事项1．本实验中两个小球质量不同，一定是质量大的作入射球，质量小的作被碰球，如果用质量小的与质量大的相碰，则质量小的球可能反弹，这样就不能准确测定入射小球碰后的速度。2．该实验要确保斜槽末端水平。检验是否水平的方法是将小球轻轻放在斜槽末端的水平部分的任一位置，若小球均能保持静止，则表明斜槽末端已水平。3．保证入射小球每次必须从同一高度由静止滚下，且尽可能地让小球的释放点高些。4．实验过程中，实验桌、斜槽及白纸的位置始终不变。5．在计算时一定要注意 m1、m2和、、的对应关系。考点 1 基础实验 [例 1] 如图所示，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。(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度...
