实验原理

实验原理

一、验证弹性碰撞

两滑块的碰撞端安装有弹簧圈,它们的碰撞可以看成是弹性碰撞。若两个滑块相向运动,会第一次通过光电门传感器,此时光电门传感器可以记录下它们各自的挡光时间,电脑即可计算出碰前的总动量;碰后两滑块反弹,它们会反向通过两个光电门传感器,此时系统又记下它们各自碰后的挡光时间,电脑即可计算出碰后的总动量。然后进行对比,如果满足m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2',即可验证弹性碰撞是否符合守恒定律。

二、验证完全非弹性碰撞

将两滑块的弹簧圈取走,在它们的相碰端装上尼龙扣(如图5)。相碰后尼龙扣会将两滑块扣在一起,它们会以相同的速度一起运动。首先让一个滑块经过第一个光电门传感器后再和另一个滑块相碰合为一体,然后经过第二个光电门传感器,这样就可以记录下一个滑块经过第一个光电门传感器的时间和两个滑块一起运动经过第二个光电门传感器的时间,电脑会分别计算出碰前一个滑块的动量及碰后两个滑块一起运动的总动量。如果满足m1v1=(m1+m2)v共,即可验证完全非弹性碰撞是否符合动量守恒定律。