一、实验目的
验证碰撞中的动量守恒.
二、实验原理
1.如图所示,让质量较大的小球与静止的质量较小的小球正碰,根据动量守恒定律应有m1v1=m1v1′+m2v2′.
2.小球从斜槽上滚下后做平抛运动,其水平速度等于水平位移和运动时间的比,而各小球运动时间相同,则它们的水平位移之比等于它们的水平速度之比,则动量守恒时有m1•OP=m1•OM+m2•ON,若能测出m1、m2及OP、OM和ON并代入上式,即可验证碰撞中动量是否守恒.
三、实验器材
实验装置如图所示,斜槽、重锤、两个大小相同质量不等的小球、天平、白纸、复写纸、刻度尺、圆规.
四、实验步骤
1.将斜槽固定在桌边使末端的切线水平.
2.在地板上合适的位置铺上白纸并在相应的位置铺上复写纸,用小铅锤把斜槽末端即入射球的重心投影到白纸上O点.
3.不放被碰小球时,让入射小球10次都从斜槽同一高度由静止开始滚下落在复写纸上,用圆规找出落点的平均位置P点.
4.把被碰小球放在槽口末端,然后让入射小球从原高度滚下与被碰小球碰10次,用圆规找出入射小球和被碰小球落点的平均位置M、N.
5.用天平测出两个小球的质量,用刻度尺测出ON、OP、OM的长度.
6.将数据代入m1•OP=m1•OM+m2•ON,验证碰撞过程中的动量是否守恒.