实验：验证动量守恒定律

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1、第2节　实验：验证动量守恒定律在一维碰撞中，测出两物体的质量m1和m2碰撞前后两物体的速度v1、v2和v′1、v′2，算出碰撞前的动量p＝及碰撞后的动量p′＝，看碰撞前后动量是否守恒．二、实验器材方案一：气垫导轨、光电计时器、、、重物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等．m1v1＋m2v2m1v1′＋m2v2′天平滑块(两个)一、实验原理方案二：带细线的、铁架台、、量角器、坐标纸、胶布等．方案三：光滑长木板、、纸带、、天平、撞针、橡皮泥．方案四：斜槽、、天平、、白纸等．三、实验步骤方案一：利用气垫导轨完成一维碰

2、撞实验1．测质量：用测出滑块质量．2．安装：正确安装好气垫导轨．摆球(两套)天平打点计时器小车(两个)小球(两个)复写纸天平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1．测质量：用天平测出.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，拉起另一个小球，放下时它们相碰．两小球的质量m1、m2静止4．测速度：可以测量小球，从而算出碰撞前对应小球的

3、，测量碰撞后小球，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：在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验1．测质量：用天平测出．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．被拉起的角度速度摆起的角度两小车的质量两计数点间的距离及时间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．4．测速度：通过纸带上由v＝算出速度．5．改变条件：改变碰撞条件、

4、重复实验．6．验证：一维碰撞中的动量守恒方案四：利用斜槽上滚下的小球验证动量守恒定律1．用测出两小球的质量，并选定小球为入射小球．2．按图所示安装实验装置．调整固定斜槽使．天平质量大的斜槽底端切线水平科目三考试http://km3.jsyst.cn科目3实际道路考试技巧、视频教程科目四考试http://km4.jsyst.cn科目四模拟考试题C1科目四仿真考试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．不放被撞小球，让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下，重复10次．用圆规画把所有的小球落点圈在

5、里面．就是小球落点的平均位置．5．把被撞小球放在斜槽末端，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和被撞小球落点的平均位置N.如图所示．尽量小的圆圆心P6．连接ON，测量线段．将测量数据填入表中．最后代入，看在误差允许的范围内是否成立．7．整理好实验器材放回原处．8．实验结论：在实验误差范围内，．OP、OM、ON的长度碰撞系统的动量守恒7．整理好实验器材放回原处．8．实验结论：在实验误差范围内，．四、注意事项1．前提条件：碰撞的两物体应保证“水平”和

6、“正碰”．2．方案提醒(1)若利用气垫导轨进行实验，调整气垫导轨时，注意利用水平仪确保．碰撞系统的动量守恒导轨水平(2)若利用摆球进行实验，两小球静放时球心应在，且刚好接触，摆线竖直，将小球拉起后，两条摆线应在．(3)若利用长木板进行实验，可在长木板下垫一小木片用以平衡摩擦力．(4)若利用斜槽进行实验，入射球质量要被碰球质量即：m1>m2，防止碰后m1被反弹．3．探究结论：寻找的不变量必须在各种碰撞情况下都不改变．同一水平线上同一竖直平面内大于1．系统误差：主要来源于装置本身是否符合要求，即：(1)碰撞是否为一维碰撞．(2

7、)实验是否满足动量守恒的条件：如气垫导轨是否水平，两球是否等大，长木板实验是否平衡掉摩擦力．2．偶然误差：主要来源于．质量m和速度v的测量五、误差分析例1某同学设计了一个用打点计时器做“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，然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动．他设计的具体装置如图甲所示，在小车后连接着纸带，电磁打点计时器使用的电源频率为50Hz，长木板垫着小木片以平衡摩擦力．(1)若已得到打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距(标在图上)．A为运动起点，则应该选择

8、__________段来计算A碰前的速度，应选择__________段来计算A和B碰后的共同速度．(以上空格选填“AB”“BC”“CD”“DE”)．题型一：对实验原理和数据处理的考查(2)已测得小车A的质量m1＝0.40kg，小车B的质量m2＝0.20kg，由以上测量结果可得碰前m1v0＝____kg·