V01.36 No. 10 (2015) 物理教師 PHYSI CS 36 Issue 10 2015 焦氏對彈性碰撞球演示實驗的思考 宗小偉鐘闊莊 (南京師范大學(xué)師范學(xué)院,江蘇南京) 摘要:彈性碰撞球演示實驗的思考彈性碰撞球是驗證動量守恒定律的經(jīng)典實驗。 這個實驗的實驗現(xiàn)象是非常明顯的。 學(xué)生們常常對這個實驗中完美的對稱性感到驚訝。 本文基于動量守恒定律和能量守恒定律高中物理彈性碰撞球的原理,主要討論了彈性碰撞球演示實驗中實驗現(xiàn)象如此完美對稱的本質(zhì)原因,并初步探討了實驗中動量傳遞的過程。 關(guān)鍵詞:彈性碰撞球; 動量守恒定律; 機械能守恒定律。 在高中物理《動量守恒定律》教學(xué)中高中物理彈性碰撞球的原理,很多老師都會演示彈性碰撞球的實驗。 本次實驗的實驗現(xiàn)象非常明顯,能夠形象地展示彈性碰撞的一些基本規(guī)律。 下面主要介紹彈性碰撞球演示實驗的實驗裝置、實驗操作、實驗現(xiàn)象、實驗原理和實驗機理。 1 實驗裝置 實驗裝置如圖1所示。彈性碰撞球演示實驗儀器水平放置在水平桌面上。 調(diào)整懸掛線的長度,使擺球的中心在同一直線上。 每個小球的大小和質(zhì)量都一模一樣,而且球之間靠得很近,沒有任何間隙。 2 具體實驗操作 (1) 輕輕拉起一側(cè)的小球,然后自由釋放。 碰撞后,小球會以大致相同的幅度彈到另一側(cè); 然后小球會在重力的作用下反彈,在繩子拉力的共同作用下,它會返回并再次相撞,導(dǎo)致另一側(cè)的球再次彈起。 如此循環(huán)下去,中間的球幾乎一動??不動。 (2)如果一側(cè)同時自由釋放兩個小球,則另一側(cè)的兩個小球會彈起,彈起的擺動幅度大致相等; 這兩個小球也會在重力和繩子拉力的共同作用下反彈回來。 它會返回并再次與其他球碰撞,導(dǎo)致另一側(cè)的兩個球再次彈起。 如此循環(huán)下去,中間的球幾乎一動??不動。 (3)如果一側(cè)同時自由釋放3個小球,則另一側(cè)也會有3個小球同時彈起; 在這個循環(huán)中,中間的球?qū)⒔旗o止。 R=r+—lq———三1、二、二、一、牡蠣等 159. Q. 環(huán)路中流經(jīng)R的總電流為-0··。
電流表支路電流為J。一——伊力R則5刻Rs+R3q“一手持草軸#景181.462FA.J,一R——o——+二R落2d+ lan R 生 I——q-one R,功 177.759I£A. l—— 3-l,,' J. ≯I£^' (3) 選擇× 1k 放大倍數(shù)。 B,-t 回路中的總電阻為 R7。 1 r+R3+ 14989. 59 184' 1. 回路中的總電流為 J 7 = FE 193.4674 流經(jīng)電流表支路的電流為 ∥ = 利 189.519 1Ro+ R2+Rl+R。 ??1.對比使用新舊電池的計算結(jié)果可以看出,歐姆表內(nèi)置電池磨損后,電池的內(nèi)阻明顯變大。在任何檔位下流過儀表的電流都會變小,但選擇的倍率檔位越低,流過儀表的最大電流減少得越多,即流過低倍率檔位的最大電流首先減小到額定值。電流表的電流,但當(dāng)選擇其他檔位時,流過電表的最大電流仍然大于其額定電流英語作文,因此會出現(xiàn)文章開頭提到的現(xiàn)象。 參考文獻:1.陳祿壽,李彥軍。 歐姆調(diào)零原理分析[J]. 物理教師,2007(2):24-25。 (收稿日期:2015-06-10)萬方數(shù)據(jù)