1-2 动量 动量守恒定律实验课件

1、实验实验验证动量守恒定律验证动量守恒定律实验仪器实验仪器斜槽、重锤、入射小球斜槽、重锤、入射小球1、被碰小球、被碰小球2、白纸、复写纸、天平、游标卡尺、直尺、白纸、复写纸、天平、游标卡尺、直尺、圆规、木板圆规、木板实验原理实验原理m1v1=m1v1+m2v21、两小球在水平方向发生正碰，、两小球在水平方向发生正碰，水平方向合外力为零，动量守恒。水平方向合外力为零，动量守恒。O O1PN重垂线重垂线2M如何测量如何测量小球的速度呢？小球的速度呢？ 碰撞前的总动量可转变为：碰撞前的总动量可转变为： 碰撞后的总动量可转变为：碰撞后的总动量可转变为：MNOOPm1m2m1OPm1OM+m2ON实验步骤

2、实验步骤先先用用天平测量天平测量出两个小球的质量出两个小球的质量m1、m2。 安装好实验装置，注意使实验器的安装好实验装置，注意使实验器的斜槽末端点斜槽末端点的的切线切线水平水平。 把被碰球放在斜槽前的支柱上，调节实验装置把被碰球放在斜槽前的支柱上，调节实验装置使使两球处于同一高度两球处于同一高度，且两球的球心和槽轴线在一直线，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。垫木板和上，两球心间的距离即为槽和支柱间的距离。垫木板和白纸时，要使白纸时，要使木板水平木板水平。准确地标绘出槽口中心的竖直。准确地标绘出槽口中心的竖直投影点投影点O（表示（表示m1入射前的位置）。入射

3、前的位置）。 OO1PN重垂线重垂线2M、先不放被碰球、先不放被碰球2，让入射球，让入射球1从斜槽上同一高从斜槽上同一高度处滚下，重复度处滚下，重复35次；次； 实验步骤实验步骤O O 1PN重垂线重垂线2M、过、过O、N在纸上作直线，取在纸上作直线，取OO2r，O即即为被碰球被碰时球心投影位置。为被碰球被碰时球心投影位置。 、把被碰小球、把被碰小球B放在支柱上，让入射小球放在支柱上，让入射小球A从从同一高度滚下同一高度滚下，使它们发生正碰，使它们发生正碰, 重复重复35次，次，仿步骤，求出入射小球仿步骤，求出入射小球A的的平均落点平均落点M和被碰和被碰小球小球B的的平均落点平均落点N。 实验

4、步骤实验步骤OMPNOOO1PN重垂线重垂线2M、用刻度尺量、用刻度尺量OM、OP、ON的长度。把两的长度。把两小球的质量和相应的小球的质量和相应的“速度数值速度数值” 代入表达代入表达式看是否成立式看是否成立: 、整理实验器材，放回原处。、整理实验器材，放回原处。 验证的表达式：验证的表达式：m1OP=m1OM+m2ON实验步骤实验步骤OO1PN重垂线重垂线2MOMPNO实验测量实验测量主要测量的物理量：主要测量的物理量： a用天平测两球质量用天平测两球质量m1、m2 b用游标卡尺测两球的直径用游标卡尺测两球的直径D， 并计算半径并计算半径r。 c水平射程：水平射程：OP、OM、ONOO1P

5、N重垂线重垂线2M注意事项注意事项斜槽末端切线要斜槽末端切线要水平水平;白纸铺好后不能移动。白纸铺好后不能移动。每次小球下滑要从每次小球下滑要从同一高度同一高度由静止开始。由静止开始。 要保证要保证对心碰撞对心碰撞，先调高低，再调远近，先调高低，再调远近， 最后调左右。最后调左右。小球的诸多落点要用圆规画小球的诸多落点要用圆规画尽可能小的尽可能小的 圆圆把所有的小球落点都圈在里面，该小圆的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圆心即为小球的平均落点 。 应使入射球的质量应使入射球的质量m1大于被碰球的质量大于被碰球的质量m2。1、（双选）、（双选）在做碰撞中的动量守恒的实

6、验时，在做碰撞中的动量守恒的实验时，不需要测量的物理量有：不需要测量的物理量有： A、入射小球和被碰小球的质量、入射小球和被碰小球的质量 B、入射小球和被碰小球的直径、入射小球和被碰小球的直径 C、斜槽轨道的末端距地面的高度、斜槽轨道的末端距地面的高度 D、入射球滚下到抛出时的高度差、入射球滚下到抛出时的高度差 E、入射球末碰撞时飞出的水平距离、入射球末碰撞时飞出的水平距离 F、入射球和被碰球碰撞后飞出的水平距离、入射球和被碰球碰撞后飞出的水平距离 2、如图为实验室中验证动量守恒实验装置如图为实验室中验证动量守恒实验装置示意图示意图（1）若入射小球质量为）若入射小球质量为m1，半径为，半径为r

7、1；被碰；被碰小球质量为小球质量为m2，半径为，半径为r2，则：，则：A、m1 m2 r1 r2B、m1 m2 r1 m2 r1r2D、m1 m2 r1r2OMPN重垂线重垂线入射小入射小球球被碰小球被碰小球（2）为完成此实验，以下所提供的测量工具中）为完成此实验，以下所提供的测量工具中必需的是必需的是_。（填下列对应的。（填下列对应的字母）字母）A、直尺、直尺B、游标卡尺、游标卡尺 C、天平、天平D、弹簧秤、弹簧秤E、秒表、秒表（3）设入射小球的质量为）设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量，被碰小球的质量为为m2，P为碰前入射小球落点的平均位置，则为碰前入射小球落点的平均位置，则关系式关系式 （用（用m1、m2及图中及图中字母表示）字母表示） 成立，即表示碰撞中动量守恒。成立，即表示碰撞中动量守恒。 3、（双选）、（双选）入射球入射球m1碰撞前的速度以及被碰球碰撞前的速度以及被碰球m2碰撞后的速度可用其运动的水平位移来表示，图中碰撞后的速度可用其运动的水平位移来表示，图中M、N、P是小球的落点，下列说法中正确的是：是小球的落点，下列说法中正确的是：A、O是被碰球在碰撞前其球心在纸上的垂直投影是被碰球在碰撞前其球心在纸上的垂直投影 B、O是碰撞前入射球的球