能动量守恒定律验证拓展方案

新方案之二
某同学利用如图实所示的装置验证动量守恒定律．图中两 同学利用如图实所示的装置验证动量守恒定律． 实所示的装置验证动量守恒定律 摆摆长相同，悬挂于同一高度， 、 两摆球均 摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均 很小，质量之比为 ∶ 当两摆均处于自由静 很小，质量之比为1∶2.当两摆均处于自由静 止状态时，其侧面刚好接触． 止状态时，其侧面刚好接触．向右上方拉动 B球使其摆线伸直并与竖直方向成 °角， 球使其摆线伸直并与竖直方向成45° 球使其摆线伸直并与竖直方向成 然后将其由静止释放．结果观察到两摆球粘在 然后将其由静止释放．结果观察到两摆球粘在 一起摆动，且最大摆角为 ° 一起摆动，且最大摆角为30°. 此实验是否成功地验证了 摆动 动量守恒定律？ 动量守恒定律？
联立④⑤式得＝ 联立④⑤式得＝ ④⑤式得
⑥
代入已知条件得(ຫໍສະໝຸດ Baidu代入已知条件得
)2≈1.03
由此可以推出
≈1.4%<4%
所以，此实验在误差允许的范围内验证了动量守恒定律． 所以，此实验在误差允许的范围内验证了动量守恒定律． [答案 此实验在误差允许的范围内验证了动量守恒定律 答案] 答案
新方案之三 新方案之三
某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定 弧形轨道末端水平，离地面的高度为H． 律．弧形轨道末端水平，离地面的高度为 ．将钢球 从轨道的不同高度h处静止释放 处静止释放， 从轨道的不同高度 处静止释放，钢球的落点距轨道 末端的水平距离为s． 末端的水平距离为 ． 轨道完全光滑， 满足s 若轨道完全光滑，应满足 2＝ 4Hh （用H、h表 、 表 就可以验证机械能守恒定律． 示）就可以验证机械能守恒定律． h H s
[解析 设摆球 、B的质量分别为 A、mB，摆长为 ，B球的 解析] 设摆球A、 的质量分别为 的质量分别为m 摆长为l， 球的 解析 初始高度为h 碰撞前B球的速度为 在不考虑摆线质量的 球的速度为v 初始高度为 1，碰撞前 球的速度为 B.在不考虑摆线质量的 情况下， 情况下，根据题意及机械能守恒定律得 h1＝l(1－cos45°) － ° ① 1 mBvB2＝mBgh1 ② 2 设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为p 设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为 1、p2.有 有 p1＝mBvB 联立①②③式得p 联立①②③式得 1＝mB ①②③式得 同理可得p 同理可得 2＝(mA＋mB) ③ ④ ⑤
能动量守恒实验拓展方案
新方案之一
某同学把两块大小不同的木块用细线连接， 某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩 的弹簧， 所示，将这一系统至于光滑的水平桌面上， 的弹簧，如图 所示，将这一系统至于光滑的水平桌面上，烧 断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量， 断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，验证物体间 相互作用时动量守恒。 相互作用时动量守恒。 ⑴该同学还必须有的器材是 _____________________________。 。 ⑵需要直接测量的数据是 6-5 图6－3 _______________________________________。 。 ⑶用所得数据验证动量守恒的关系式为 __________________________。 。