第03节动量守恒定律在碰撞中的应用 (4).ppt

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1、实验：验证动量守恒定律电白区水东中学赖书荣一、实验目的二、实验原理三、实验器材利用小球的一维碰撞验证动量守恒两小球在水平方向发生正碰,水平方向合外力为零,由动量守恒有:由平抛运动知识可知：斜槽、两个直径相同质量不同的小球、天平、刻度尺、游标卡尺（测小球直径）、三角板、复写纸、白纸、重锤线四、实验步骤①先用天平测量出两个小球的质量mA、mB。（mA>mB)③安装好实验装置,注意使实验器的斜槽末端点的切线水平。把被碰球放在斜槽前的支柱上,调节实验装置使两球处于同一高度,且两球的球心和槽轴线在一直线上，两球心间的距离即为槽和支柱间的距离。②用

2、游标卡尺测出小球的直径D④用重锤线准确地标绘出槽口中心的竖直投影点O。⑥把被碰小球B放在支柱上,让入射小球A从同一高度滚下,使它们发生正碰,重复10次,仿步骤⑤,求出入射小球A的平均落点M和被碰小球B的平均落点N。⑦过O、N在纸上作直线,取OO'＝2r,O'即为被碰球被碰时球心投影位置。用刻度尺量OM、OP、O'N的长度。把两小球的质量和相应的“速度数值"代入表达式看是否成立:验证的表达式：mAOP=mAOM+mBO’N⑧整理实验器材，放回原处。⑤先不放被碰球B,让入射球A从斜槽上同一高度处滚下,重复10次,用圆规画尽可能小的圆把所有的

3、小球落点都圈在里面,该小圆的圆心,就是入射球的落地点P。注意事项①、斜槽末端要水平;②、每次小球下滑要从同一高度处由静止下滑;③、两小球体积要相等，保证对心碰撞.④、小球的诸多落点要用用圆规画尽可能小的圆把所有的小球落点都圈在里面,该小圆的圆心即为小球的平均落点。⑤、入射小球的质量mA和被碰小球的质量mB的大小关系是mA>mB。条条记清！讨论：比较用以下两种实验装置验证动量守恒动量的优点和缺点练习:如右图所示，利用在“碰撞验证动量守恒”的实验中，让质量为m1的小球从斜面上某处自由滚下，与静止在支柱上质量为m2的小球发生对心碰撞。（1）

4、在本实验中没有必要的器材是（）(填字母)A、复写纸B、白纸C、天平D、打点计时器E、刻度尺F、碰撞实验器G、秒表（2）实验中两球的质量关系m1m2（填“＞”、“＜”或“=”）DG＞（3）刻度尺的0刻度线与o点对齐，被碰后小球m2落地点如左图所示，则碰后小球m2的水平位移为cm（4）验证m1、m2两小球在碰撞前后总动量守恒的关系式为。64.5m1OP=m1OM+m2O′N案例一：利用气垫导轨进行实验。利用气垫导轨进行实验的几种情况六、其他实验案例【练习2】（实验册P23第5题）某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一根被压缩了的轻质

5、弹簧，如图3-4所示，将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒。（1）该实验必须用到的器材还有。（2）需要直接测量的数是.。（3）用所得关系验证动量守恒的关系式是:。刻度尺、天平两物块的质量m1、m2和两物块落地点分别离桌子两侧边的水平距离s1、s2m1s1=m2s2将打点计时器固定在光滑桌面的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面。让小车A运动，小车B静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两个小车连接成一体。案例二：利用打点计时器和纸带

6、测出它们碰撞前后的速度。验证：mAv1=(mA+mB)v2练习：（实验册P23第7题）某同学设计了一个用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使之做匀速直线运动，然后与原来静止的小车B相碰并黏合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图甲所示，小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板右端下面垫着小木片用以平衡摩擦力。（1）若打点计时器打出来的纸带如图乙所示，并测得各计数点间距（已标在上图），A为运动起始的第一点，则应选择段来计算A和B碰前的速度，应选择.段来计算A和B碰后的共同速度。（

7、2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量为m2=0.20kg，由以上测量结果可得两小车碰前总动量为kg·m/s，碰后总动量为kg·m/s.（3）实验结论：.。BCDE0.420.417在误差允许的范围内，小车A、B碰撞前后的动量守恒结束