5.实验 动量守恒定律

1、实验:1OO /MPN2r重垂线1.每次入射小球都应该从斜槽轨道的同一位置开始自由下滑。2.被碰小球的位置必须与入射小球等高，其中心与斜槽末端的水平距离恰好是小球半径的2倍。3.由于v1、v1/、v2/ 均为水平方向，且两球的竖直下落高度相等，所以它们飞行时间相等，若以该时间为时间单位，那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度。在右图中分别用OP、OM和O /N表示。因此只需验证：m1OP=m1OM+m2(O /N-2r）即可。一.碰撞中的动量守恒24.必须以质量较大的小球作为入射小球（保证碰撞后两小球都向前运动）。5.小球落地点的平均位置要用圆规来确定：用尽可能小的圆把所有落点都圈在里面

2、，圆心就是落点的平均位置。6.所用的仪器有：天平、刻度尺、游标卡尺（测小球直径）、碰撞实验器、复写纸、白纸、重锤、两个直径相同质量不同的小球、圆规。7.若被碰小球放在斜槽末端，而不用支柱，那么两小球将不再同时落地，但两个小球都将从斜槽末端开始做平抛运动，于是验证式就变为：m1OP=m1OM+m2ON，两个小球的直径也不需测量了（但必须相等）。3例1.在研究碰撞中的动量守恒实验中，让质量为m1的小球从圆弧轨道上沿轨道向下运动，去碰原来静止在小支柱上的质量为m2的小球(1)选用小球时，应满足 Am1=m2Bm1m2Cm1m2Dm1mB使两球水平正碰每次都从同一高度释放16例6.在碰撞中的动量守恒实

3、验中，(1)用游标卡尺测量直径相同的入射球与被碰球的直径，测量结果如图(a)所示，该球直径为_cm(2)实验中小球的落点情况如图(b)所示。入射球A与被碰球B的质量比为mA：mB=3：2，则实验中碰撞结束时刻两球动量大小之比pA：pB=_2.141：217练习6.在做碰撞中的动量守恒实验中，可以用小球飞出的水平距离代表小球碰撞前后的速度是因为_下落高度相同，飞行时间相同，水平速度与飞行距离成正比18例7.用图装置验证碰撞中的动量守恒，某次实验中入射小球A与被碰小球的半径均为r，质量分别为m1，m2，且m1大于m2，M、N、P分别表示两小球落点的平均位置。(1)下述操作中，可以保证两小球碰撞后做

4、平抛运动的是 A调节斜槽，使入射小球放在平轨道上任何位置都能静止B调节支球架，使被碰小球与平轨道上的入射小球等高C每次从斜轨上由静止开始释放钢球的位置都相同D质量大的小球A做入射小球(2)过O、N两点在纸上作一条直线，如果此次实验比较准确，就会发现_点也在这条直线上(3)本实验的实质是利用_ 水平位移之比代替速度之比，在本次实验的操作中，应满足的实验式是：_=_+_ABDM、P两相同时间内 m1OPm1OMm2ON19练习7.如下列图所示在验证动量守恒定律实验中，O为水平轨道末端的竖直投影，N、P、M为碰撞小球的三个平均落点，则:A这个实验用小球飞出的水平距离来表示小球水平速度的大小，则必须保

5、持初速水平和抛出等高BOP表示入射球碰撞前的速度COM表示被碰球碰撞后的速度DON表示入射球碰撞后的速度A B D20例8.某同学在用如图所示的装置做碰撞中的动量守恒实验时，采用如下的实验步骤A测量两小球的质量m1、m2和它们的直径d，选取符合实验要求的两个小球B在地面上依次铺白纸和复写纸C用重锤线确定对应点O，并由小球的直径确定O点D不放m2，让m1从斜槽上S处由静止滚下确定m1落地点位置PE将m2放在立柱上，让m1从斜槽上S处滚下，与小球m2正碰后，分别确定它们的落地点M和N上述步骤中的不完善的和错误的有(1)_。(2)_。21D、E项未确定多次落地点的平均位置22练习8.某同学做碰撞中的动量守恒实验，他在实验的最初几步依次是(1)把实验用的斜槽固定在实验桌的边缘处；(2)在斜槽口下方的水平地面上依次铺上白纸和复写纸；(3)用重锤确定斜槽口末端在水平白纸上的投影并记录下来；(4)不放被碰小球，取质量较大的球为入射小球，使入射小球自斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，重复10次，取10次中小球落地最远的点为