实验：验证动量守恒定律 PPT

1.4 验证动量守恒定律
参考案例1 研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒
L
实验器材：气垫导轨、光电计时器、天平、滑块（两个）、弹簧片、
细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等。
实验情景设置
情景1. 选取两个质量不同的滑块，在两个滑块相互碰撞的端面装上
弹性碰撞架（图1），滑块碰撞后随即分开。
情景2. 在两个滑块的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥（图2），碰撞时



(2)mA =mA +mB



。
【例2】 某同学用图甲装置通过大小相同的A、B两小球的碰撞来验证动量守恒定律。图中
PQ是斜槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面
的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽末
端，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的
t1
t2
参考案例 2
研究斜槽末端小球碰撞时的动量守恒
物理量的测量
(1)质量的测量：用天平测量两小球的质量mA 、
mB。
(2)速度的测量：两球碰撞前后的速度，可以利
用平抛运动的知识求出。
注意：mA > mB，以免碰撞后小球反弹。
实验步骤
(1)不放被碰小球，让入射小球m1从斜槽上某一位置由静止滚下，记录平抛的落点P及水平
d，实验过程如下:①调节气垫导轨成水平状态;
②轻推滑块A，测得A通过光电门G1的遮光时间为t1;
③A与B相碰后，B和A先后经过光电门G2的遮光时间分别为t2和t3。回答下列问题。
(1)实验中选择mA大于mB的目的是
。
(2)利用所测物理量的符号表示动量守恒定律成立的式子为

小试牛刀
2.(多选)下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是 ( ACD )
小试牛刀
3、如图所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子 弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短．现将
子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统)，则此系统在从子
弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中( B )A．动量
二、动量守恒定律
1.内容：物体在碰撞时，如果系统所受的合外力为零，则系统的 总动量保持不变
2.表达式（：1）m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′ 或 p＝p′
(系统作用前的总动量等于作用后的总动量)．
（2）Δp1＝－Δp2 或 m1Δv1＝－m2Δv2
(系统内一个物体的动量变化与另一物体的动量变化等大反向)
核心素养
➢ 知道什么是内力、外力，理解动量守恒的条件， 掌握动量守恒定律的内容
➢ 验证动量守恒定律 ➢ 体会将不易测量的物理量转换为易测量的物理量
的实验设计思想
温故知新
动量定理：物体所受合力的冲量等于物体动量的改变量
V0 F m
光滑
V1 F
t 表达式：F·t= mv1– mv0=Δp
由动量定理知，若物体所受合力为零，则其动量不发生改变
对于物体2，根据动量定理：F2t m2v2' m2v2
根据牛顿第三定律： F1 F2
得到： m1v1' m2v2' m1v1 m2v2 0
整理得：m1v1' m2v2' m1v1 m2v2
结论：物体在碰撞时，如果系统所受的合外力为零， 则系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律
和为物v1体，v22的，质碰量撞分后别，为物m体1，1m和2物，体碰2撞的前速，度物分体别1为和物v1'体，v22' 的。速度分别

小车的后面，在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥。
3．实验：小车B静止，接通电源，让小车A运动，碰撞时撞针插入橡皮泥中，两 小车连接成一个整体运动。
4．改变条件重复实验：①改变小车A的初速度；②改变两小车的质量。 [数据处理]
1．小车速度的测量：通过纸带上两计数点间的距离及时间，由 v＝ΔΔxt 计算。 2．验证的表达式：m1v1＝(m1＋m2)v2。
[数据处理] 1．滑块速度的测量：v＝ΔΔxt ，式中 Δx 为滑块挡光片的宽度(仪器说明书上给出，
也可直接测量)，Δt 为光电计时器显示的滑块(挡光片)经过光电门的时间。 2．验证的表达式：m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′。
方案(二) 利用等长摆球完成一维碰撞实验 [实验器材] 带细线的摆球(两套，等大不等重)、铁架台、天平、量角器、刻度尺、游标卡尺、 胶布等。 [实验步骤] 1．测质量和直径：用天平测出小球的质量m1、m2，用游标卡尺测出小
[关键点拨] (1)螺旋测微器在读数时，注意半格线是否已经露出。 (2)表示系统动量守恒的关系式时，注意两遮光板的宽度相同。
二、创新考法不失分 创新角度(一) 实验目的的创新 1．如图甲所示，冲击摆是一个用细线悬挂着的摆块，弹丸击中摆块时陷入摆块 内，使摆块摆至某一高度，利用这种装置可以测出弹丸的发射速度。
球的直径d。 2．安装：把小球用等长悬线悬挂起来，并用刻度尺测量悬线长度l。 3．实验：一个小球静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰。 4．测角度：用量角器测量小球被拉起的角度和碰撞后两小球摆起的角度。 5．改变条件重复实验：①改变小球被拉起的角度；②改变摆长。
[数据处理] 1．摆球速度的测量：v＝ 2gh，式中 h 为小球释放时(或碰撞后摆起)的高度，
步骤4：多次重复步骤3，得到多幅照片，挑出其中最理想的一幅，打印出来，将 刻度尺紧靠照片放置，如图乙所示。

03
动量守恒定律的应用
碰撞问题
总结词
碰撞问题中动量守恒定律的应用
VS
详细描述
在碰撞问题中，动量守恒定律是一个重要 的应用。当两个物体发生碰撞时，它们的 总动量在碰撞前后保持不变。通过应用动 量守恒定律，可以解决一系列碰撞问题， 例如确定碰撞后的速度、计算碰撞过程中 的能量损失等。
火箭推进原理
总结词
《动量守恒定律》 PPT课件
目录
• 动量守恒定律的概述 • 动量守恒定律的推导 • 动量守恒定律的应用 • 动量守恒定律的实验ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ证 • 动量守恒定律的意义与价值
01
动量守恒定律的概述
定义与公式
总结词
动量守恒定律的定义和公式是理解该定律的基础，通过 定义和公式可以明确动量的概念和计算方法。
详细描述
未来科技
随着科技的不断进步和创新，动量 守恒定律将继续发挥其重要的理论 价值，为未来的科技发展提供有力 支持。
THANKS
感谢观看
04 结果四
总结实验结论，并提出改
进意见和建议。
05
动量守恒定律的意义与价值
在物理学中的地位与作用
01 基础性原理
动量守恒定律是物理学中的基础性原理，是理解 和分析力学系统运动规律的重要工具。
02 理论基石
为其他物理理论如牛顿第三定律、动能定理等提 供了理论支持，是整个经典力学体系的基石之一 。
动量守恒定律的定义为系统内动量的总和在不受外力作 用或合外力为零的情况下保持不变。公式表示为： m₁v₁+m₂v₂=m₃v₃+m₄v₄，其中m和v分别代表质量和 速度，下标表示不同的参考系。
动量的矢量性
总结词
动量具有矢量性，方向与速度方向相同，通过了解动量的矢量性可以更好地理解动量守恒定律 的应用。