氣墊導(dǎo)軌上驗證動量守恒定律

1、實驗二實驗二在氣墊導(dǎo)軌上驗證動量守恒定律氣墊導(dǎo)軌上驗證動量守恒定律動量是描述物體運動的一個非常重要的物理量。動量守恒，是最早發(fā)現(xiàn)的一條守恒定律。如果一個系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零，那么這個系統(tǒng)的總動量保持不變，這個結(jié)論叫做動量守恒定律。動量守恒定律是自然界中最重要最普遍的守恒定律之一，它既適用于宏觀物體，也適用于微觀粒子；既適用于低速運動物體，也適用于高速運動物體。動量守恒定律與能量守恒定律、角動量守恒定律是自然界的普遍規(guī)律，在

2、微觀粒子作高速運動（速度接近光速）的情況下，牛頓定律已經(jīng)不適用，但是以上定律仍然適用。現(xiàn)代物理學(xué)研究中，動量守恒定律成為一個重要的基礎(chǔ)定律。它是一個實驗規(guī)律，也可用牛頓第三定律和動量定理推導(dǎo)出來。實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康?用彈性碰撞和完全非彈性碰撞情況下驗證動量守恒定律。實驗儀器實驗儀器QDG1型氣墊導(dǎo)軌實驗設(shè)備一套、JMS1計時計數(shù)測速儀一臺（請在實驗之前認真閱讀附錄1和附錄2的相應(yīng)使用說明書）。實驗原理實驗原理在水平導(dǎo)軌上放兩個滑行器，以兩

3、個滑行器作為系統(tǒng)，在水平方向不受外力，兩個滑行器碰撞前后的總動量應(yīng)保持不變。設(shè)兩個滑行器的質(zhì)量分別為M1和M2，相碰前的速度分別為V1和V2，相碰后的速度為V1′和V2′，則根據(jù)動量守恒定律有：M1V1M2V2=M1V1′M2V2′只要測出兩個滑行器在碰撞前后的速度稱出質(zhì)量即可驗證動量守恒定律。實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容1、彈性碰撞1.1實驗裝置見圖1《《《G1《《《《《VAG2VB《《《《《《《《6《圖6圖1彈性碰撞實驗裝置示意圖附錄附錄1QD

4、G1型氣氣墊墊導(dǎo)導(dǎo)軌軌使用使用說明書使用之前使用之前請務(wù)必仔細閱讀請務(wù)必仔細閱讀使用說明書使用說明書一、概述一、概述氣墊導(dǎo)軌是利用氣墊原理進行工作的，它利用微音氣泵將壓縮空氣打入導(dǎo)軌的空腔里，再由導(dǎo)軌表面按一定規(guī)律分布的許多小孔中噴射出，在導(dǎo)軌平面與滑行器內(nèi)表面之間形成一個薄空氣層——氣墊，滑行器被氣墊托起來懸浮在導(dǎo)軌上面，滑行器在氣軌表面運動過程中，只受到很小的空氣粘滯阻力的影響，能量損失極小，故滑行器的運動可以近似地看作是無摩擦阻力

5、的運動。極大地減少了力學(xué)實驗中由于摩擦力引起的誤差，使實驗結(jié)果基本上接近理論值，提高了實驗精度，實驗現(xiàn)象真實直觀，實驗效果明顯，易為學(xué)生接受。氣墊導(dǎo)軌與計時器及微音氣泵配套使用，可對各種力學(xué)物理量進行定量測定，對力學(xué)規(guī)律進行驗證，是教師演示、學(xué)生分組實驗的理想儀器。二、技術(shù)性能二、技術(shù)性能1、導(dǎo)軌工作面：QDG21.2型長度1200mm；QDG21.5型長度1500mm；QDG22.0型長度2000mm；2、導(dǎo)軌縱向豎直平面內(nèi)的直線度：

6、全長≤0.10mm；任意400mm長度≤0.05mm；3、導(dǎo)軌工作面的夾角：900.1；4、導(dǎo)軌工作面的表面粗糙度：Ra3.25、導(dǎo)軌腳距：QDG21.2型：600mm；QDG21.5型：800mm；QDG22.0型：1100mm。6、噴氣孔孔徑：0.8mm；7、導(dǎo)軌進氣口的外徑：φ30mm；8、滑行器：QDG21.2型：長度121mm，質(zhì)量約155g；QDG21.5型：長度156mm，質(zhì)量約200g；QDG22.0型：長度242mm，