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1会用实验装置测速度或用其他物理量表示物体的速度大小2验证在系统不受外力的作用下,系统内物体相互作用时总动量守恒.
一、基本实验要求1.实验原理在一维碰撞中,测出物体的质量m和碰撞前、后物体的速度v、v′,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守恒.
2.实验器材斜槽、小球两个、天平、复写纸、白纸等.3.实验步骤1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按照实验原理图甲安装实验装置.调整、固定斜槽使斜槽底端水平.3白纸在下,复写纸在上且在适当位置铺放好.记下重垂线所指的位置O4不放被撞小球,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小球所有的落点都圈在里面.圆心P就是小球落点的平均位置.5把被撞小球放在斜槽末端,让入射小球从斜槽同一高度自由滚下,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如实验原理图乙所示.6连接ON,测量线段OP、OM、ON的长度.将测量数据填入表中.最后代入m1OP=m1OM+m2ON,看在误差允许的范围内是否成立.
f7整理好实验器材放回原处.8实验结论:在实验误差允许范围内,碰撞系统的动量守恒.二、规律方法总结1.数据处理验证表达式:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′2.注意事项1前提条件保证碰撞是一维的,即保证两物体在碰撞之前沿同一直线运动,碰撞之后还沿这条直线运动.2利用斜槽进行实验,入射球质量要大于被碰球质量,即m1m2,防止碰后m1被反弹.
高频考点一实验原理与实验操作例1.某同学用如图1所示的装置做验证动量守恒定律的实验.先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末水平段的最右端上,让a球仍从固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.
图1
1本实验必须测量的物理量有

A.斜槽轨道末端距水平地面的高度H
B.小球a、b的质量ma、mb
C.小球a、b的半径r
D.小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
E.记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC
F.a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
2放上被碰小球b,两球mamb相碰后,小球a、b的落地点依次是图中水平面上的


点.
f3某同学在做实验时,测量了过程中的各个物r
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