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高 中 物 理 实 验,验证动量守恒定律,实验装置如图所示。质量较大的入射小球从斜槽上滚下来，跟放在斜槽末端质量较小的被碰小球发生碰撞后，两球都做平抛运动。由于两球下落的高度相同，所以它们飞行的时间 相等，如果用小球的飞行时间作为单位，它们飞出的水平距离在数值上就等于它们的水平速度。因此只要分别测出两小球的质量m1 m2和不放被碰小球时入射小球飞出的水平距离s1(OP)，以及入射小球和被碰小球碰撞后飞行的水平距离s1(OM)s2(ON),若在实验误差允许范围内得到m1s1=m1 s1+ m2 s2,就验证了两球碰撞前后总动量守恒。,实验原理,从实验原理中你能推测本实验所需要的实验的器材吗？,思考：,实验器材：,白纸,复写 纸,重锤,斜槽,圆规,天平,刻度尺,小球,思考：,你怎样用这些器材作实验？,动画演示,实验步骤：,用天平称出两个小球的质量m1和m2. 将斜槽固定在桌边，使槽末端点切线是水平的，被碰小球放在斜槽前边. 在地上铺一张白纸，白纸上铺一张复写纸。 在白纸上记下重锤线所指的位置O，它表示碰撞时小球的球心在纸上的垂直投影。 5. 先不放被碰小球，让入射小球（质量大的）从斜槽上某一高度处由静止滚下，重复10次，用尽可能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。,实验步骤：,6.把被碰小球放在斜槽前端边缘处，让入射小球从原来的高度滚下，使它们发生碰撞。重复试验10次.用同样的方法标出碰撞后入射小球的落点的平均位置M和被碰小球的落点的平均位置N. 7.线段ON的长度是被碰小球飞出的水平距离；同样的道理，OM是碰撞后小球m1飞行的距离，OP则是不发生碰撞时 m1飞行的距离。 8.用刻度尺量出线段OM、OP、0N的长度，把两球的质量和速度分别代入方程左、右两侧，就可以验证动量守恒是不是成立。,动画演示,1.斜槽末端切线水平,。 2.入射小球质量应大于被碰小球的质量。 3.入射小球每次从同一位置由静止开始滚下。可在斜槽适当高度处固定一挡板，使小球靠着挡板，然后释放小球。 4.实验过程中实验桌，斜槽，白纸的位置始终保持不变。,注意事项,5.小球飞出的水平距离从斜槽的末端点在纸上的竖直投影点O算起。 6. 为减小偶然误差，要采用多次测量取平均值的方法：让A与B重复碰撞10次，用尽可能小的圆将这10次落点圈在里面，圆心就是小球落点的平均位置。 7.我们采用各球的水平射程代替各球的速度，一定要记录清楚各线段代表的是哪个时刻的速度。,注意事项,实验验证：,m1 OP = m1OM + m 2 ON,?,( OP = v1t (1) OM = v1t (2) ON = v2t (3) 如果实验测得的m1、m2、OP、OM、ON满足以下关系 (4) 在把式(1)、(2)、(3)代入(4)并消去 t 后即可看到 m1v1=m1v1t+m2v2 这样就验证了动量守恒定律。）,m1 OP = m1OM + m 2 ON,实战练习：,导学教程71页 范例引路,典例2,典例1,
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