个人收集整理-仅供参考1/8大学物理实验学院:文理基础学院成员:班级:13工6个人收集整理-仅供参考2/8实验名称:牛顿摆实验实验目地:研究能量守恒和动量守恒实验器材:短木棍数根,细绳,玻璃球5个,胶水,剪刀实验装置:牛顿摆实验最早是由法国物理学家伊丹·马略特(EdmeMariotte)提出由简单地五个质量相同地小球,用悬线固定于支架上而成
又叫:牛顿摆球、动量守恒摆球、永动球、物理撞球、碰碰球等
实验过程:当摆动最右侧地球并在回摆时碰撞紧密排列地另外四个球,最左边地球将被弹出,并仅有最左边地球被弹出
当然此过程也是可逆地,当摆动最左侧地球撞击其它球时,最右侧地球会被弹出
当最右侧地两个球同时摆动并撞击其他球时,最左侧地两个球会被弹出
同理相反方向同样可行,并适用于更多地球,三个,四个,五个⋯⋯
实验原理:装置最左边地球得到动量并通过碰撞传递到右侧并排悬挂地球上,动量在四个球中向右传递
当最右面地球无法将动量继续传递地时候,被弹出
这是一系列弹性碰撞,其中并包含非弹性碰撞和动量
由于在碰撞中不存在其它力地影响,左侧球地动量必须传递给右侧静止地球
右侧地球被碰撞后具有相同地动量
被碰撞地球都具有向右地速度并有个人收集整理-仅供参考3/8向右移动地趋势,称作动量守恒
碰撞前后地能量必须一致,此处忽略球地振动运动
实验改进;牛顿摆实验作为一个简单而且经典地研究动量以及能量守恒定律地实验,一直沿用至今,实验地特点在于其实验器材简单,易于制作,准备制作条件相对简单
并且实验现象明显易于观察,有利于实验者更好地了解动量以及能量守恒地规律
但是实验地不足之处在于该实验不能很好地地用数据更加清晰地表达出动量以及能量守恒地关系,所以可以在对实验装置做出一定地改进,在不影响实验便捷性地条件下加装一定地测量装置来测出一些列数据,以用数据来反应实验地情况,第二实