(2)速度的测量:v=,式中Δx是纸带上两计数点间的距离,可用刻度尺测量.Δt为小车经过Δx所用的时间,可由打点间隔算出.这个方案适合探究碰撞后两物体结合为一体的情况.
(3)碰撞的实现:两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥.
三、实验器材
方案一:气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、弹簧、细线、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等.
方案二:带细线的摆球(两个)、铁架台、天平、量角器、坐标纸、胶布等.
方案三:光滑长木板、打点计时器、纸带、小车(两个)、天平、撞针、橡皮泥等.
四、实验步骤
不论采用哪种方案,实验过程均可按实验方案合理安排,参考步骤如下:
1.用天平测量相关碰撞物体的质量m1、m2.
2.安装实验装置.
3.使物体发生一维碰撞.
4.测量或读出碰撞前后相关的物理量,计算对应的速度.
5.改变碰撞条件,重复步骤3、4.
6.进行数据处理,通过分析比较,找出碰撞中的"不变量".
7.整理器材,结束实验.
五、数据处理
将实验中测得的物理量填入下表,填表时需注意物体碰撞后运动的速度与原来的方向相反的情况.
碰撞前 碰撞后 质量m/kg m1 m2 m1 m2 速度v/(m·s-1) v1 v2 v1′ v2′ mv/(kg·m·s-1) m1v1+m2v2 m1v1′+m2v2′