验证动量守恒定律的几种方案VIP免费

验证动量守恒定律的几种方案―、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e、"，找出碰撞前的动量p=m1e1+m2e2及碰撞后的动量p'=mlvll+m2e2z,看碰撞前后动量是否守恒.二、具体方案方案一：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.(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(①改变滑块的质量.②改变滑块的初速度大小和方向)碰撞前后的速度.(4)验证：一维碰撞中的动量守恒.例：气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦•我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律.，实验装置如图所示，采用的实验步骤如下：CDa.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB;b.调整气垫导轨，使导轨处于水平；c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1;e.按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时计时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.■(1)实验中还应测量的物理量及其符号是.(2)________________________________________________________________利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因有(至At1与D的距离，符号为少答出两点).答案A、B两滑块被压缩的弹簧弹开后，在气垫导轨上运动时可视为匀速运动,因此只要测出A与C的距离L1,B与D的距离L2及A到C,B到D的时间t1和t2.测出两滑块的质量，就可以用mA^r=mBL2验证动量是否守恒.(1)实验中还应测量的物理量为B:t2(2)验证动量守恒定律的表达式是mALr=mB俗,产生误差的原因:①L］、L2、mA、mBti12的数据测量误差•②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程•③滑块并不是标准的匀速直线运动，滑块与导轨间有少许摩擦力.方案二：利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实验(1)测质量：用天平测出两小球的质量m.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.⑷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.例:用如图所示装置来验证动量守恒定律，质量为mB的钢球B放在小支柱N上,球心离地面高度为H；质量为m的钢球A用细线拴好悬挂于OA点，当细线被拉直时O点到球心的距离为L，且细线与竖直线之间夹角幺；球A由静止释放，摆到最低点时恰与球B发生正碰，碰撞后,A球把轻质指示针C推移到与竖直夹角为卩处,B球落到地面上，地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D,用来记录球B的落点.(1)用图中所示各个物理量的符号表示碰撞前后两球A、B的动量(设两球A、B碰前的动量分别为匕、你；碰后动量分别为匕、役)，则匕=；匕=；PB=(2)______________________________________________________________请你提供两条提高实验精度的建议：方案三：在光滑桌面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.(3)实验：接通电源，让小车A运动，小车B静止，两车碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两小车连接成一体运动.Ay(4)测速度：通过纸带上两计数点间的距离及时间由算出速度.(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.例：某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动•他设计的装置如图(a)所示•在小车A后连着纸带,电磁打点计时器所用电源频率为50Hz,长木板下垫着小木片以平衡摩擦力.(1)若已测得打点纸带如图(b)所示,并测得各计数点间距(已标在图示上).A为运动的起点,则应选...