实验十验证动量守恒定律一、实验目的1
验证一维碰撞中的动量守恒
探究一维弹性碰撞的特点
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′,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
三、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、橡皮泥等
方案二带细线的摆球(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、橡皮泥等
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、三角板等
四、实验步骤方案一利用气垫导轨完成一维碰撞实验(1)测质量:用天平测出滑块质量
(2)安装:正确安装好气垫导轨,如图1所示
图1(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和方向)
(4)验证:一维碰撞中的动量守恒
方案二利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实验图2(1)测质量:用天平测出两小球的质量m1、m2
(2)安装:把两个等大小球用等长悬线悬挂起来
(3)实验:一个小球静止,拉起另一个小球,放下时它们相碰,如图2所示
(4)测速度:可以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
方案三在光滑长木板上两车碰撞完成一维碰撞实验(1)测质量:用天平测出两小车的质量
(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,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,如图3所示
图3(3)实验:接通电源,让小车A运动,小车B静止,两车