D103.實驗：驗證動量守恒定律.ppt

1、實驗驗證 動量守恒定律,實驗驗證動量守恒定律,實驗原理 實驗步驟 注意事項 023. 中山市華僑中學第三次模考卷11 046. 南京市2008屆第一次模擬考試14.(2) gk012. 2008年高考理綜寧夏卷33(2),實驗原理:,實驗目的: 研究在彈性碰撞的過程中,相互作用的物體系統(tǒng)動量守恒,一個質量較大的小球從斜槽滾下來，跟放在斜槽前邊小支柱上另一質量較小的球發(fā)生碰撞后兩小球都做平拋運動。由于兩小球下落的高度相同，所以它們的飛行時間相等，這樣如果用小球的飛行時間作時間單位,那么小球飛出的水平距離在數(shù)值上就等于它的水平速度。因此，只要分別測出兩小球的質量m1、m2，和不放被碰小球時入射小球

2、在空中飛出的水平距離s1，以及入射小球與被碰小球碰撞后在空中飛出的水平距離s1和s2 ,若m1s1在實驗誤差允許范圍內與m1s1+m2s2相等,就驗證了兩小球碰撞前后總動量守恒。,實驗器材:碰撞實驗器(斜槽、重錘線),兩個 半徑相等而質量不等的小球,白紙,復寫紙, 天平和砝碼,刻度尺,游標卡尺(選用)，圓規(guī)。,實驗步驟:,1用天平測出兩個小球的質量m1、m2。,2安裝好實驗裝置，將斜槽固定在桌邊，并使斜槽末端點的切線水平。,3在水平地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復寫紙。,4在白紙上記下重錘線所指的位置O，它表示入射球m1碰前的位置。,5先不放被碰小球，讓入射球從斜槽上同一高度處由靜止開始滾下，重復

3、10次，用圓規(guī)作盡可能小的圓把所有的小球落點圈在里面，圓心就是入射球不碰時的落地點的平均位置P。,6把被碰球放在小支柱上，調節(jié)裝置使兩小球相碰時處于同一水平高度，確保入射球運動到軌道出口端時恰好與靶球接觸而發(fā)生正碰。,7再讓入射小球從同一高度處由靜止開始滾下，使兩球發(fā)生正碰，重復10次，仿步驟5求出入射小球的落點的平均位置M和被碰小球落點的平均位置N。,8過O、N作一直線，取OO=2r（可用游標卡尺測出一個小球的直徑，也可用刻度尺測出緊靠在一起的兩小球球心間的距離），O就是被碰小球碰撞時的球心豎直投影位置。,9用刻度尺量出線段OM、OP、ON的長度。,10分別算出 與 看 與 在實驗誤差允許的

4、范圍內是否相等。,注意事項:,1應使入射小球的質量大于被碰小球的質量。,2要調節(jié)好實驗裝置，使固定在桌邊的斜槽末端點的切線水平，小支柱與槽口間距離使其等于小球直徑，而且兩球相碰時處在同一高度，碰撞后的速度方向在同一直線上。,3每次入射小球從槽上相同位置由靜止?jié)L下，可在斜槽上適當高度處固定一檔板，使小球靠著擋板，然后釋放小球。,4白紙鋪好后不能移動。,11（8分）用如右圖所示的裝置進行以下實驗： A先測出滑塊A、B的質量M、m及滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)，查出當?shù)氐闹亓铀俣萭。 B用細線將滑塊A、B連接，使A、B間的彈簧壓縮，滑塊B緊靠在桌邊。 C剪斷細線，測出滑塊B做平拋運動落地時到重錘線的水

5、平位移s1和滑塊A沿桌面滑行距離s2。 （1）為驗證動量守恒，寫出還須測量的物理量及表示它的字母： . （2）動量守恒的表達式為: (用上述物理量的字母表示),023.中山市華僑中學第三次模考卷11,桌面離地面高度h,對A，,由動量守恒定律,即,對B，,（2）解：,046.南京市2008屆第一次模擬考試14.(2),14（2）（本題4分）氣墊導軌是常用的一種實驗儀器它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下： A用

6、天平分別測出滑塊A、B的質量mA、mB； B調整氣墊導軌，使導軌處于水平； C在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止地放置在氣墊導軌上；,B的右端至D板的距離L2,gk012.2008年高考理綜寧夏卷33(2),33、（9分）物理選修35 某同學利用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律圖中兩擺擺長相同，懸掛于同一高度，A、B兩擺球均很小，質量之比為12當兩擺均處于自由靜止狀態(tài)時，其側面剛好接觸向右上方拉動B球使其擺線伸直并與豎直方向成45角，然后將其由靜止釋放結果觀察到兩擺球粘在一起擺動， 且最大擺角為30若本實驗允許的 最大誤差為4，此實驗是否成功 地驗證了動量守恒定律？,解：,本題要求驗證碰撞中的動量守恒定律及碰撞前與碰撞后的機械能守恒定律。,設擺球A、B的質量分別為mA、mB，擺長為l，B球的初始高度為h1，碰撞前B球的速度為vB，在不考慮擺線質量的情況下，根據(jù)題意及機械能守恒定律得,設碰撞前后兩擺球的總動量的