验证动量守恒定律.1.实验原理:如图6-4-1所示,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′
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第4课时实验七验证动量守恒定律单位,在数值上就等于小球飞出的水平距离.因此,只要分别测出两小球的质量m1、m2和不放被碰小球时入射小球在空中飞出的水平距离OP,以及入射小球与被碰小球碰撞后在空中飞出的水平距离OM和ON,若m1OP在实验误差允许的范围内与m1OM+m2ON相等,就验证了两小球组成的系统碰撞前后总动量守恒.2.主要测量的物理量:(1)入射球质量m1和被碰球质量m2
(2)入射球平抛运动的水平位移OP,碰撞后两球的水平位移OM和ON
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、天平一台、刻度尺、圆规、三角板.一、测量小球的质量及仪器安装1.用天平测出两个小球的质量m1、m2
选质量大的作为入射球m1
2.按图6-4-2所示,安装好实验装置,使斜槽的末端点切线水平.3.在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,当小球落在复写纸上时,便在白纸上留下了小球落地的痕迹.4.在白纸上记下重垂线所指的位置O
二、研究两球的碰撞过程及落点5.先不放上被碰小球,让入射小球从斜槽上同一高度滚下,重复10次.用尽可能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.6.把被碰小球放在斜槽前端边缘处,让入射小球从原来的高度滚下,使它们发生碰撞.重复实验10次.用同样的方法标出碰撞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
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