4.实验:验证动量守恒定律实验目标:1.通过实验用不同的方法探究碰撞中的动量守恒.2.领会探究碰撞中动量守恒的基本思路.3.通过实验得到一维碰撞中的动量守恒定律的表达式.一、实验原理与方法在一维碰撞中,测出相碰的两物体的质量m1、m2和碰撞前、后物体的速度v1、v2、v1′、v2′,算出碰撞前的动量p=m1v1+m2v2及碰撞后的动量p′=m1v1′+m2v2′,看碰撞前、后动量是否相等.二、实验器材方案一:利用气垫导轨完成一维碰撞实验气垫导轨、数字计时器、天平、滑块(两个)、重物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥.方案二:利用长木板上两车碰撞完成一维碰撞实验光滑长木板、打点计时器、纸带、小车(两个)、天平、撞针、橡皮泥.方案三:利用斜槽滚球完成一维碰撞实验斜槽、小球(两个)、天平、复写纸、白纸等.三、实验过程方案一:利用气垫导轨完成一维碰撞实验1.测质量:用天平测出滑块的质量.2.安装:正确安装好气垫导轨,如图所示.3.实验:接通电源,利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的速度(①改变滑块的质量;②改变滑块的初速度大小和方向).4.验证:一维碰撞中的动量守恒.方案二:利用长木板上两车碰撞完成一维碰撞实验1.测质量:用天平测出两小车的质量.2.安装:将打点计时器固定在光滑长木板的一端,把纸带穿过打点计时器,连在小车的后面,在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥,如图所示.3.实验:接通电源,让小车A运动,小车B静止,两车碰撞时撞针插入橡皮泥中,把两小车连接成一个整体运动.4.测速度:通过纸带上两计数点间的距离及时间,由v=算出速度.5.改变条件:改变碰撞条件,重复实验.6.验证:一维碰撞中的动量守恒.方案三:利用斜槽滚球完成一维碰撞实验1.测质量:用天平测出两小球的质量,并选定质量大的小球为入射小球.2.安装:按照如图甲所示安装实验装置.调整固定斜槽使斜槽底端水平.甲乙3.铺纸:白纸在下,复写纸在上且在适当位置铺放好.记下铅垂线所指的位置O.4.放球找点:不放被撞小球,每次让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下,重复10次.用圆规画尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面.圆心P就是小球落点的平均位置.5.碰撞找点:把被撞小球放在斜槽末端,每次让入射小球从斜槽同一高度(同步骤4中的高度)自由滚下,使它们发生碰撞,重复实验10次.用步骤4的方法,标出碰后入射小球落点的平均位置M和被撞小球落点的平均位置N.如图乙所示.6.验...