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第十章动量守恒定律撰稿人：廖启海审查人：____________

第一节验证动量守恒定律实验（探究）

一、实验目的：

1、研究一维碰撞（对心正碰）中的动量守恒

2、培养学生的动手实验能力和探索精神

二、实验原理：

在一维碰撞的情况下，设两个物体的质量分别为m、m，碰撞前它们速度分别为v、v，

1212



vv

碰撞后的速度分别为1、2．且系统所受外力的矢量和为0，只要验证



mvmvmvmv

11221122，就可判断碰撞前后动量守恒。

三、实验方案：

A方案1：.利用气垫导轨实现两个滑块一维碰撞

（一）、实验器材：气垫导轨、光电计时器、天平、滑块（两个）、弹簧、细绳等

(二)、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

3.实验：接通电源，利用配套的光电计时器测出两个滑块各种情况下碰撞前后的速度

（改变滑块的质量、改变滑块初速度的大小、方向）

速度的测量方法：如图所示，图中滑块上红色部分为挡光板，挡光板有一定的宽度，设

为L．气垫导轨上黄色框架上安装有光控开关，并与计时装置相连，构成光电计时装置．

当挡光板穿入时，将光挡住开始计时，穿过后不再挡光则停止计时，设记录的时间为t，

则滑块相当于在L的位移上运动了时间t，所以滑块匀速运动的速度v=L/t．

4.验证一维碰撞中的动量守恒

例题1：如图所示，在实验室用两端带竖直挡板C、D的气垫导轨和有固定挡板的质量都

是M的滑块A、B，做探究碰撞中不变量的实验：

(1)把两滑块A和B紧贴在一起，在A上放质量为m的砝码，置于导轨上，用电动卡

销卡住A和B，在与A和B的固定挡板间放一弹

簧，使弹簧处于水平方向上的压缩状态。

(2)按下电钮使电动卡销放开，同时起动两个

记录两滑块运动时间的电子计时器，当A和B与

挡板C和D碰撞同时，电子计时器自动停表，记

下A至C运动时间t，B至D运动时间t。

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(3)重复几次取t，t的平均值。

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请回答以下几个问题：

1

第十章动量守恒定律撰稿人：廖启海审查人：____________

①在调整气垫导轨时应注意；

②应测量的数据还有；

③作用前A、B两滑块速度与质量乘积之和为，作用后A、B两

滑块速度与质量乘积之和为。

B方案2：.利用等长悬线悬挂大小相等的小球实现一维碰撞

（一）、实验器材：带细线的两个相同小球、天平、铁架台、量角器等

(二)、实验过程：

1.测质量：用天平测出两个小球的质量

2．安装：把两个大小相等的小球用等长悬线悬挂起来

3.实验：一个小球静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰

4.测速度：可以测量小球被拉起使其摆线伸直与竖直方向的夹角，从而计算出碰撞前对应

小球的速度，测量碰撞后小球摆起的角度，算出碰撞后小球的速度

5.改变条件：改变碰撞条件，重复实验

6.验证一维碰撞中的动量守恒

例题2：在课本参考案例(二)中，下列说法正确的是()

A．悬挂两球的细绳长度要适当，且等长

B．由静止释放小球以便较准确地计算小球碰前的速度

C．两小球必须都是钢性球，且质量相同

D．两小球碰后可以粘合在一起共同运动