人教高考物理一轮复习 第7章 实验七 验证动量守恒定律.pptx

大一轮复****讲义
第七章　动量
实验七　验证动量守恒定律
【目标要求】
1.理解动量守恒定律成立的条件，会利用动量守恒定律写出不同方案中
动量守恒关系式.
2.知道在不同实验方案中要测量的物理量，会进行数据处理及误差分析.
内容索引
NEIRONGSUOYIN
实验技能储备
考点一　教材原型实验
考点二　拓展创新实验
实验技能储备
01
一、实验原理
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、实验方案及实验过程
方案一：利用气垫导轨完成一维碰撞实验
1.实验器材
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.
2.实验过程
(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1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.
(4)改变条件，重复实验：
①改变滑块的质量；
②改变滑块的初速度大小和方向.
(5)验证：一维碰撞中的动量守恒.
图1
3.数据处理
(1)滑块速度的测量：v＝ ，式中Δx为滑块上挡光片的宽度(仪器说明书上给出，也可直接测量)，Δt为数字计时器显示的滑块(挡光片)经过光电门的时间.
(2)验证的表达式：m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′.
方案二：利用长木板上两车碰撞完成一维碰撞实验
1.实验器材
光滑长木板、打点计时器、纸带、小车(两个)、天平、撞针、橡皮泥.
2.实验过程
(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2所示.
图2
(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.通过纸带上两计数点间的距离及时间，算出速度.
(4)改变条件：改变碰撞条件，重复实验.
(5)验证：一维碰撞中的动量守恒.
3.数据处理
(1)小车速度的测量：v＝ ，式中Δx是纸带上相邻两计数点间的距离，可用刻度尺测量，Δt为小车经过Δx的时间，可由打点间隔算出.
(2)验证的表达式：m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′.