2021高考物理一轮复习实验七验证动量守恒定律课件

实验七验证动量守恒定律【实验目的】验证动量守恒定律。【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′，找出碰撞前的动量p=m1v1+m2v2及碰撞后的动量p′=m1v1′+m2v2′，看碰撞前后动量是否守恒。【实验器材】【实验过程】方案一：利用气垫导轨完成一维碰撞实验方案二：利用光滑长木板完成一维碰撞实验方案三：利用等长摆球完成一维碰撞实验方案四：利用斜槽滚球验证动量守恒定律【数据处理】方案一：利用气垫导轨完成一维碰撞实验1.滑块速度的测量：v=式中Δx为滑块挡光片的宽度(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′。xt，方案二：利用光滑长木板完成一维碰撞实验1.小车速度的测量：通过纸带上两计数点间的距离及时间，由v=计算。2.验证的表达式：m1v1=(m1+m2)v2。方案三：利用等长摆球完成一维碰撞实验1.摆球速度的测量：v=，式中h为小球释放时(或碰撞后摆起)的高度，h可由摆角和摆长(l+)计算出。2.验证的表达式：m1v1=m1v1′+m2v2′。xt2ghd2方案四：利用斜槽滚球验证动量守恒定律1.小球水平射程的测量：连接ON，测量线段OP、OM、ON的长度。2.验证的表达式：m1·OP=m1·OM+m2·ON。【误差分析】1.系统误差：主要来源于实验器材及实验操作等。(1)碰撞是否为一维。(2)气垫导轨是否完全水平，摆球受到空气阻力，小车受到长木板的摩擦力，入射小球的释放高度存在差异。2.偶然误差：主要来源于质量m1、m2和碰撞前后速度(或水平射程)的测量。【注意事项】1.前提条件：碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”。2.方案提醒：(1)若利用气垫导轨进行验证，给滑块的初速度应沿着导轨的方向。(2)若利用摆球进行验证，实验前两摆球应刚好接触且球心在同一水平线上，将摆球拉起后，两摆线应在同一竖直面内。(3)若利用两小车相碰进行验证，要注意平衡摩擦力。(4)若利用平抛运动规律进行验证，安装实验装置时，应注意调整斜槽，使斜槽末端切线水平，且选质量较大的小球为入射小球。