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方案四：碰撞前后的速度测量是实验中误差的主要来源，若采用下 列实验方法可避免速度的测量．如右图所示，将质量分别为 m1 和 m2 的 两小球发生正碰，若碰前 m1 运动，m2 静止，且 m1>m2，根据动量守恒 定律应有：m1v1＝m1v′1＋m2v′2.
因小球从斜槽末端飞出后做平抛运动，由平抛运动的知识可知，小 球下落高度相同，则飞行时间相同，若用飞行时间作时间单位，则水平 速度大小就等于小球飞出的水平距离，则动量守恒时应有：m1·OP ＝ m1·OM ＋m2·ON .
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方案二：利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实验 1.测质量：用天平测出两小球的质量m1、m2. 2.安装：把两个等大小球用等长悬线悬挂起来． 3.实验：一个小球静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰． 4.测速度：可以测量小球被拉起的角度，从而算出碰撞前对应小 球的速度，测量碰撞后小球摆起的角度，算出碰撞后对应小球的速度． 5.改变条件：改变碰撞条件，重复实验． 6.验证：一维碰撞中的动量守恒．

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(对应学生用书P241) 要点一 注意事项 1.前提条件：碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”． 2．方案提醒：(1)若利用气垫导轨进行实验，调整气垫导轨时， 注意利用水平仪确保导轨水平．
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(2)若利用摆球进行实验，两小球静放时球心应在同一水平线上， 且刚好接触，摆线竖直．将小球拉起后，两条摆线应在同一竖直平面 内．
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(2)实验中必须测量的物理量是__________．
A．小球的质量m1和m2 C．小球半径R1和R2 E．桌面离地面的高度H
B．小球起始高度h D．小球起飞的时间t F．小球飞出的水平距离s
[解析] 本题考查验证动量守恒定律实验的基本原理和实验方法．
(1)实验中为保证小球做平抛运动，斜槽末端必须水平，要使两球
碰后均平抛，两球心必须在同一高度，要保证小球m1碰前速度不变，m1 每次必须从同一高度滚下，斜槽没必要保证光滑，故B、C、D正确．
(2)必须测量两球质量m1、m2和小球平抛的水平距离，故选A、F. [答案] (1)BCD (2)AF
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(对应学生用书P241) 题型一 实验原理的理解和误差分析 例1 (2011·辽宁模拟)某同学利用打点计时器和气垫导轨做“验 证动量守恒定律”的实验，气垫导轨装置如下图(a)所示，所用的气垫 导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．在空腔导轨的两个工作面上均 匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从 小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和 导轨之间的摩擦而引起的误差．
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方案三：在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验 1.测质量：用天平测出两小车的质量． 2.安装：将打点计时器固定在光滑长木板的一端，把纸带穿过打点 计时器，连在小车的后面，在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥． 3.实验：接通电源，让小车 A 运动，小车 B 静止，两车碰撞时撞针 插入橡皮泥中，把两小车连接成一体运动． 4.测速度：通过纸带上两计数点间的距离及时间由 v＝ΔΔxt 算出速度． 5.改变条件：改变碰撞条件、重复实验． 6.验证：一维碰撞中的动量守恒．
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要点二 误差分析 1.系统误差：主要来源于装置本身是否符合要求，即： (1)碰撞是否为一维碰撞； (2)实验是否满足动量守恒的条件，如气垫导轨是否水平，两球是 否等大，长木板实验是否平衡掉摩擦力． 2．偶然误差：主要来源于质量m和速度v的测量．
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(对应学生用书P240) 一、实验目的 1．验证一维碰撞中的动量守恒． 2．探究一维弹性碰撞的特点． 二、实验原理 在一维碰撞中，测出物体的质量m和碰撞前后物体的速度v、v′， 找出碰撞前的动量p＝m1v1＋m2v2及碰撞后的动量p′＝m1v′1＋m2v′2，看 碰撞前后动量是否守恒．
某同学用如右图所示装置来验证动量守恒定律，让质量为m1的小 球从斜糟某处由静止开始滚下，与静止在斜槽末端质量为m2的小球发生 碰撞．
(1)实验中必须要求的条件是__________． A．斜槽必须是光滑的 B．斜槽末端的切线必须水平 C．m1与m2的球心在碰撞瞬间必须在同一高度 D．m1每次必须从同一高度处滚下
(3)若利用长木板进行实验，可在长木板下垫一小木片用以平衡摩 擦力．
(4)若利用斜槽小球碰撞应注意： ①斜槽末端的切线必须水平； ②入射小球每次都必须从斜槽同一高度由静止释放； ③选质量较大的小球作为入射小球； ④实验过程中实验桌、斜槽、记录的白纸的位置要始终保持不 变． 3．探究结论：寻找的不变量必须在各种碰撞情况下都不改变．
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(1)下面是实验的主要步骤： ①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平； ②向气垫导轨空腔内通入压缩空气； ③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带 穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高 度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向； ④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳； ⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；
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四、实验步骤 方案一：利用气垫导轨完成一维碰撞实验 1.测质量：用天平测出滑块质量． 2.安装：正确安装好气垫导轨． 3.实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情 况下碰撞前后的速度(①改变滑块的质量．②改变滑块的初速度大小和 方向)． 4.验证：一维碰撞中的动量守恒．
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三、实验器材 方案一：气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、重物、弹 簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥． 方案二：带细线的摆球(两套)、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． 方案四：斜槽、大小相等质量不同的小钢球两个、重垂线一条、 白纸、复写纸、天平、刻度尺、圆规、三角板．