p后=m1v1-m2v2,然后与两滑块弹开前的总动量p前相比较。只要在一定实验误差范围内相等,就验证了动量守恒定律。
3.实验器材
气垫导轨装置一套、数字计时器、质量不同的滑块几个、弹簧片、细线等。
4.实验步骤
(1)安装实验装置,并调节气垫导轨至水平。
(2)在两个质量相等的滑块上装上相同的挡光条,并放在气垫导轨的中部。
(3)将两滑块靠在一起,压缩弹簧片,并用细线把它们拴住,处于静止状态,如图所示。
(4)烧断细线,两滑块被弹开向相反方向做匀速运动。
(5)测出挡光条通过光电门的时间,算出滑块的速度,进而算出两滑块的总动量。
(6)比较两滑块在被弹开前后的总动量是否相等。
(7)改变其中一个滑块的质量,如使其中一个滑块的质量等于另一个的2倍,重复上面的操作。看看两滑块在弹开前后的总动量是否相等。
5.注意事项
(1)气垫导轨是一种精度较高的现代化教学仪器。轨面的直线度、光滑度、滑行器内角及表面的平面度都有较高要求,切忌振动、重压,严防碰伤和划伤,绝对禁止在不通气的情况下将滑行器在轨面上滑磨。
(2)实验前要检查气孔是否通畅。若有小孔被堵塞,滑行器运动到该处就会受到影响。此时,应该用细钢丝(直径小于0.5 mm)捅开。
(3)滑行器的运动速度不宜过小,否则容易受到外界因素(如室内气流)的影响。一般来说,滑行器的运动速度应大于50 cm/s。
(4)导轨使用时应安放在结实、牢固的实验台上,若实验台单薄,会影响导轨调水平。
(5)导轨应处在清洁干燥的环境中,长期不用时应用塑料套遮盖,防止灰尘。
(6)为保持进入气源的空气干净清洁,实验时不要将气源放在地上。为了不使气源的振动影响滑行器的运动,也不要把气源与导轨放在同一实验台上。
(7)气源连续使用一般不要超过90 min。
6.它案设计
方案一:用打点计时器验证动量守恒定律,装置如图甲所示,方法如下: