方案2:利用"光滑"水平面结合打点计时器的实验探究
(1)所需测量量:纸带上两计数点间的距离Δx,小车经过Δx所用的时间Δt,小车质量m.
(2)速度的计算:v=.
(3)碰撞情景的实现:如图2所示,A运动,B静止,在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥,碰撞时撞针插入橡皮泥中,把两个小车连接成一体.
图2
(4)器材:长木板、小木片、打点计时器、纸带、刻度尺、小车(两个)、撞针、橡皮泥、天平.
方案3:利用斜槽上滚下的小球结合平抛运动进行的实验探究
如图3甲所示,让一个质量较大的小球从斜槽上滚下来,与放在斜槽水平末端的另一质量较小的小球发生碰撞,之后两小球都做平抛运动.
图3
(1)质量的测量:用天平测量两小球的质量.
(2)速度的测量:由于两小球下落的高度相同,所以它们的飞行时间相等.如果用小球的飞行时间为单位时间,那么小球飞出的水平距离在数值上就等于它的水平速度.只要测出不放被碰小球时入射小球在空中飞出的水平距离x1,以及碰撞后入射小球与被碰小球在空中飞出的水平距离x1′和x2′.就可以表示出碰撞前、后小球的速度.
(3)碰撞情景的实现:①不放被碰球,让入射球m1从斜槽上某一位置由静止滚下,记录平抛的水平位移x1.
②在斜槽水平末端放上被碰球m2,让m1从斜槽同一位置由静止滚下,记下两小球离开斜槽做平抛运动的水平位移x1′、x2′.
③探究m1x1与m1x1′+m2x2′在误差范围内是否相等.
(4)器材:斜槽、两个大小相等而质量不等的小球(入射小球的质量m1大于被碰小球的质量m2)、重垂线、白纸、复写纸、刻度尺、天平、圆规.
五、实验步骤
不论哪种方案,实验过程均可按实验方案合理安排,参考步骤如下:
(1)用天平测出相关质量.