粤教2003课标版《第03节动量守恒定律在碰撞中的应用》公开课教案下载

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验证一维的动量守恒定律

二、实验原理

1、质量为 EMBED Excel.Sheet.8 和 EMBED Excel.Sheet.8 的两个小球发生正碰,若碰前 EMBED Excel.Sheet.8 运动， EMBED Excel.Sheet.8 静止,根据动量守恒定律应有： EMBED Excel.Sheet.8 2.因小球从斜槽上滚下后做平抛运动，由平抛运动知识可知，只要小球下落的高度相同，在落地前运动的时间就相同，则小球的水平速度若用飞行时间作时间单位，在数值上就等于小球飞出的水平距离．所以只要测出小球的质量及两球碰撞前后飞出的水平距离，代入公式就可验证动量守恒定律．即 EMBED Excel.Sheet.8 ，式中OP、OM和ON的意义如图所示．

三、实验器材

斜槽、大小相等质量不同的小球两个、

重垂线一条、白纸、复写纸、天平一

台、刻度尺、圆规、三角板．

四、实验步骤

1．先用天平测出小球质量 EMBED Excel.Sheet.8 、 EMBED Excel.Sheet.8 .

2．按图那样安装好实验装置，将斜槽固定在桌边，使槽的末端点切线水平，把被碰小球放在斜槽前端边缘处，调节实验装置使两小球碰时处于同一水平高度，且碰撞瞬间，入射球与被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行，以确保正碰后的速度方向水平．

3．在地上铺一张白纸，在白纸上铺放复写纸．

4．在白纸上记下重垂线所指的位置O.

5．先不放被碰小球，让入射小球从斜槽上同一高度处滚下，重复10次，用圆规画尽可能小的圆把所有的小球落点圈在里

面，圆心就是入射小球不碰时的落地点P.

6．把被碰小球放在斜槽前端边缘处，让入射小球从同一高度滚下，使它发生正碰，重复10次，仿步骤(5)求出入射小球落地点的平均位置M和被碰小球落地点的平均位置N.

7．用刻度尺测量线段OM、OP、ON的长度．

8．整理好实验器材放回原处．

五、误差分析

实验中发现碰撞后系统( EMBED Excel.Sheet.8 、 EMBED Excel.Sheet.8 )水平方向的总动量小于碰撞前系统水平方向的总动量，误差主要来源于：1．难做到准确的正碰，则误差较大；斜槽末端若不水平，则得不到准确的平抛运动而造成误差．2．O、P、M、N各点定位不准确，测量和作图有偏差．

六、注意事项

1．本实验中两个小球质量不同，一定是质量大的作入射球,质量小的作被碰球，如果用质量小的与质量大的相碰，则质量小的球可能被反弹，这样就不能准确测定入射小球碰后的速度．

2．该实验要确保斜槽末端水平．检验是否水平的方法是：将小球轻轻放在斜槽末端的水平部分的任一位置，若小球均能保持静止，则表明斜槽末端已水平．

3．保证入射小球每次必须从同一高度由静止滚下，且尽可能的让小球的释放点高些．

4．实验过程中，实验桌、斜槽及白纸的位置始终不变．

5．在计算时一定要注意 EMBED Excel.Sheet.8 、 EMBED Excel.Sheet.8 和OP、OM、ON的对应关系