山东理工大学物理实验报告实验名称：验证动量守恒定律姓名：实验者学号：（必填）时间代码：（必填）验序号：（必填）院系：（必填）专业：（必填）级.班：（必填）教师签名：仪器与用具：气垫导轨、通用电脑计时测速仪、气源、滑块两个（分别安装有挡光片、缓冲弹簧、尼龙搭）、光电门（两个）等实验目的：1、学习掌握气垫导轨和通用电脑计时测速仪的使用；2、验证弹性碰撞和非弹性碰撞过程中动量守恒；3、研究碰撞过程中机械能变化规律。注意：实验报告要书写规范、完整，内容包括实验名称、实验者基本信息、实验仪器与用具、实验目的、实验原理、实验内容与步骤、数据记录与处理、实验结论与分析、思考题、注意事项等。【实验原理】设两滑块的质量分别为和，碰撞前的速度分别为v10和v20，相碰后的速度分别为v1和v2。根据动量守恒定律，有m1v10+m2v20=m1v1+m2v2（1）令P0=m1v10+m2v20，P=m1v1+m2v2，有△p=P-P0=0（2）ρ=|△p/P0×100%|=0（3）s=[Σ（ρi-ρ平均）2/（N-1）]1/2测出两滑块的质量和碰撞前后的速度，就可验证碰撞过程中动量是否守恒。实验分弹性碰撞和非弹性碰撞两种情况进行。1．弹性碰撞在两滑块的相碰端装上缓冲弹簧，于是它们相碰可视为弹性碰撞。碰撞过程中两滑块系统的动量和动能均守恒。（4）由（1）和（4）可得（5）令在碰撞前静止，即，上式可简化为(6)（1）若两个滑块质量相等，m1=m2=m，则v1=0，v2=v10，即两个滑块将彼此交换速度。预习分课堂分报告分总成绩（2）若两相撞的物体质量不相等，，，二者相碰后m1将反向运动，速度为负值。如果，则，，实验时，可让一滑块（m1）和导轨有缓冲弹簧（m2）的一头相撞。（3）若两个滑块质量不相等，，两滑块相碰后，二者沿相同的速度方向（与方向相同）运动。2．完全非弹性碰撞将两滑块上的缓冲弹簧取掉。在滑块的相碰端装上尼龙搭扣。相碰后尼龙搭扣将两滑块扣在一起，具有同一运动速度，即v1=v2=v，令v20=0，则（1）式可以简化为m1v10=（m1+m2）v(7)得(8)当时，，即两滑块扣在一起后，质量增加一倍，速度为原来的一半。本实验就是通过验证（2）、（3）、（4）公式的正确性来验证动量守恒和机械能守恒定律。【实验内容及步骤】调节气垫导轨至水平。将光电门指针之间的距离调节为50cm。将计数器功能开关设定在“碰撞”位置并设测量参量为测速。调节天平，称出两滑块的质量m1和m2。1．弹性碰撞（1）使两滑块装有缓冲弹簧的两端相对放在气垫导轨上。则滑块相碰时，由于缓冲弹簧发生...
