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1、碰撞中的動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)?zāi)康尿?yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)原理設(shè):有三個(gè)小球從同一位置處做平拋運(yùn)動(dòng),水平位移分別為S、S、12S,則有S31=vt、S=vt、S=vt,其中V、V、V分別為物體初速度。則V:V:V=:12233123123洱矛二叫(麗+阪)!(577?+(W)=S1:S2:S3O比O故測(cè)出三球水平位移,可算出三個(gè)球水平初速度之V=1V=1-OP=m2(ON+OM)碰撞前,入射小球的速度為碰撞后,入射小球的速度為碰撞后,被碰小球的速度為Vi-OP=(ON+OM)-OP=m2(0N+OM)若系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,則皿認(rèn)巳*+!(圖1)即:mi耕1更=阻(莎+OM)=叫略更=阻(莎+OM)+m2-OP-

2、OP=(ON+OM)化簡(jiǎn)可得mOP=mOM+mON;112實(shí)驗(yàn)器材重錘,大小相等質(zhì)量不同球兩個(gè),碰撞實(shí)驗(yàn)器,白紙,復(fù)寫紙,直尺,天平,圓規(guī)實(shí)驗(yàn)步驟、先用天平測(cè)量出兩個(gè)小球的質(zhì)量m、m。12、安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,注意使實(shí)驗(yàn)器的斜槽末端點(diǎn)的切線水平。把被碰球放在斜槽前的支柱上,調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置使兩球處于同一高度,且兩球的球心和槽軸線在一直線上,兩球心間的距離即為槽和支柱間的距離。墊木板和白紙時(shí),要使木板水平。準(zhǔn)確地標(biāo)繪出槽口中心的豎直投影點(diǎn)O。、先不放被碰球,讓入射球從斜槽上同一高度處滾下,重復(fù)35次,用圓規(guī)畫盡可能小的圓把所有的小球落點(diǎn)都圈在里面,該小圓的圓心,就是入射球的落地點(diǎn)P。、把被碰小球放在支柱

3、上,讓入射小球從同一高度滾下,使它們發(fā)生正碰,重復(fù)35次,仿步驟,求出入射小球的平均落點(diǎn)M和被碰小球的平均落點(diǎn)N。、過0、N在紙上作直線,取00=2r,0即為被碰球被碰時(shí)球心投影位置。、用刻度尺量0M、OP、ON的長(zhǎng)度。把兩小球的質(zhì)量和相應(yīng)的速度數(shù)值代入表達(dá)式m0P=m0M+m0N,看是否成立。112、整理實(shí)驗(yàn)器材,放回原處。注意事項(xiàng)、斜槽末端要切線要水平;、每次小球下滑要從同一高度處由靜止開始;、要保證對(duì)心碰撞,先調(diào)高低,再調(diào)遠(yuǎn)近,最后調(diào)左右;、小球的諸多落點(diǎn)要用用圓規(guī)畫盡可能小的圓把所有的小球落點(diǎn)都圈在里面,該小圓的圓心即為小球的平均落點(diǎn)。、入射小球的質(zhì)量m和被碰小球的質(zhì)量m的大小關(guān)系是m

4、m。1212實(shí)驗(yàn)思考題1、B在做碰撞中的動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)中,入射球每次都應(yīng)該從斜槽上同一位置無初速速釋放,這是為了使A、小球每次都能水平飛出槽口B、小球每次都以相同的速度飛出槽口C、小球在空中飛行時(shí)間不變D、小球每次都能做對(duì)心碰撞2、B在做碰撞中的動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)中,安裝斜槽軌道時(shí),應(yīng)該讓槽斜的末端點(diǎn)的切線保持水平,這樣做的目的是為了使A、入射球得到較大的速度B、入射球與被碰球?qū)π呐鲎埠笏俣染厮椒较駽、兩球碰撞時(shí)動(dòng)能無損失D、入射球和被碰球均能從同一高度飛出3、CD在做碰撞中的動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)時(shí),不需要測(cè)量的物理量有A、入射小球和被碰小球的質(zhì)量B、入射小球和被碰小球的直徑C、斜槽軌道的末端距地面的高

5、度D、入射球滾下到拋出時(shí)的高度差E、入射球末碰撞時(shí)飛出的水平距離F、入射球和被碰球碰撞后飛出的水平距離4、BD在做碰撞中的動(dòng)量守恒守恒實(shí)驗(yàn)時(shí),必須做到A、槽斜軌道必須是筆直的B、把小球放到斜槽末端的槽口時(shí),小球必須能夠靜止C、調(diào)節(jié)安放被碰撞小球的支柱與槽口的距離時(shí),應(yīng)該使小柱的頂端與槽口的距離恰好等于小球的半徑D、碰撞的瞬間,入射球與被碰球的球心連線與軌道的末端的切線平行5、BD在做碰撞中的動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)時(shí),關(guān)于小球的落點(diǎn),下列說法中正確的是A、如果小球每次都從同一點(diǎn)無初速度釋放,重復(fù)幾次的落點(diǎn)應(yīng)該是重合的B、由于偶然因素存在,重復(fù)操作時(shí)小球的落點(diǎn)不重合是正常的,但落點(diǎn)應(yīng)比較密集C、測(cè)定P點(diǎn)位置

6、時(shí),如果重復(fù)10次的落點(diǎn)分別為C、測(cè)定P點(diǎn)位置時(shí),如果重復(fù)10次的落點(diǎn)分別為P、P、P、123P,10則OP則OP應(yīng)該取OP、OP、OP123、OP的平均值,即OP=10-OP=-OP=m2(ON+OM)OPOPOP123OP)10D、用半徑盡量小的圓把D、用半徑盡量小的圓把P、P、P123均落點(diǎn)P、P圈住,此圓的圓心就是入射球平106、ABC6、ABC入射球碰撞前的速度以及被碰球碰撞后的速度可用其運(yùn)動(dòng)的水平位移來表示,圖2中M、N、P是小球的落點(diǎn),下列說法中正確的是A、O是被碰球在碰撞前其球心在紙上的垂直投影B、O是碰撞前入射球的球心在紙上的垂直投影C、被碰球碰撞后的速度可用OP=(ON+OM)表示D、入射球碰撞前的速度可用m1OP=(ON+OM表示7、B如圖2所

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