实验 验证动量守恒定律一、实验目的验证碰撞中的动量守恒.二、实验原理1.质量为 m1和 m2的两个小球发生正碰,若碰前 m1运动,m2静止,根据动量守恒定律应有:m1v1=m1v1′+m2v2′.2.因小球从斜槽上滚下后做平抛运动,由平抛运动知识可知,只要小球下落的高度相同,在落地前运动的时间就相同.则小球的水平速度若用飞行时间作时间单位,在数值上就等于小球飞出的水平距离.所以只要测出小球的质量及两球碰撞前后飞出的水平距离,代入公式,即 m1OP=m1OM+m2ON.若在实验误差允许范围内成立,就验证了两小球组成的系统碰撞前后总动量守恒.式中 OP、OM 和 ON 的意义如图所示.三、实验器材斜槽,大小相等质量不同的小钢球两个,重垂线一条,白纸,复写纸,天平一台,刻度尺,圆规,三角板.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碰撞球.2.按照图所示安装实验装置,调整固定斜槽,调整时应使斜槽末端水平.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.不放被碰小球,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所有的小球落点圈在里面.圆心 P 就是小球落点的平均位置.5.把被碰小球放在槽口上,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 和被碰小球落点的平均位置 N,如图所示.6.连接 ON,测量线段 OP、OM、ON 的长度,将测量数据填入表中,最后代入 m1OP=m1OM+m2ON,看在误差允许的范围内是否成立.五、注意事项1.斜槽轨道末端的切线必须水平,判断是否水平的方法是将小球放在斜槽轨道平直部分任一位置,若小球均能保持静止,则表明斜槽末端已水平.2.入射小球每次都必须从斜槽轨道同一位置由静止释放,可在斜槽适当高度处固定一挡板,使小球靠着挡板,然后释放小球.3.入射球的质量应大于被碰球的质量.4.实验过程中确保实验桌、斜槽、记录所用的白纸的位置要始终保持不变.5.在计算时一定要注意 m1、m2与 OP、OM 和 ON 的对应关系.6.应尽可能的在斜槽较高的地方由静止释放入射小球.六、误差分析1.小球落点位置确定的是否准确是产生误差的一个原因,因此在确定落点位置时,应严格按步骤中的 4、5 去做.2.入射小球每次是否从同一高度无初速度滑下是产生误差的另一原因.3.两球的碰撞若不是对心正碰则会产生误差.4.线...