批改过的实验报告 动量守恒

实验报告 PB05210273 勾天杭 题目：碰撞过程中守恒定律的研究 目的、原理、原始数据：见预习报告 数据处理：

挡光片通过光电门的有效距离的平均值分别为?s1?4.997cm,?s2?4.999cm 不同情况的碰撞：

弹性碰撞：

滑块的质量平均值分别为 m1?320.83g;m2?174.1g

将两滑块分别装上弹簧钢圈，滑块m2置于两光电门之间（两光电门距离不可太远），使其静止，用m1碰m2，分别记下m1通过第一个光电门的时间Δt10和经过第二个光电门的时间Δt1，以及m2通过第二个光电门的时间Δt2，重复五次，记录所测数据。把测量结果输入计算机：

dP PdE E0.00 0.018 0.9740 0.014 0.0 1.0011 0.014 0.011 0.9840 0.00 0.011 0.9829 0.015 0.00 0.9885 e 误差：气垫导轨气流阻力，空气阻力以及运算过程中的近似计算等。 在误差允许的范围内，可认为dp/p近似为0，dE/E近似为0，恢复系数e近似为1。因此两滑块在运动过程中动量守恒，机械能守恒，进行弹性碰撞。碰撞过程中不损失机械能。

完全非弹性碰撞：

滑块的质量平均值分别为 m1?334.9g;m2?184.5g

将两滑块分别装上尼龙搭扣，滑块m2置于两光电门之间（两光电门距离不可太远），使其静止，用m1碰m2，分别记下m1通过第一个光电门的时间Δt10和经过第二个光电门的时间Δt1，以及m2通过第二个光电门的时间Δt2，重复五次，记录所测数据。把测量结果输入计算机：

dP PdE E0.028 0.3552 0.00 0.056 0.3552 0 0.018 0.3552 0.0 0.030 0.3552 0.0 0.00 0.3552 0.0 e 误差：气垫导轨气流阻力，空气阻力以及运算过程中的近似计算等。

在误差允许的范围内，可认为dp/p近似为0，dE/E近似为0.3552，恢复系数e近似为0。因此两滑块在运动过程中动量守恒，机械能不守恒，进行完全非弹性碰撞。碰撞过程机械能损失最大。

一般情况的非弹性碰撞：

滑块的质量平均值分别为 m1?324.57g;m2?175.33g

将两滑块分别装上金属碰撞器，滑块m2置于两光电门之间（两光电门距离不可太远），使其静止，用m1碰m2，分别记下m1通过第一个光电门的时间Δt10和经过第二个光电门的时间Δt1，以及m2通过第二个光电门的时间Δt2，重复五次，记录所测数据。把测量结果输入计算机：

dP PdE E0.017 0.1508 0.7548 0.00 0.1150 0.8196 0.00 0.1082 0.8315 0.00 0.1200 0.8108 0.00 0.1078 0.8320 e 误差：气垫导轨气流阻力，空气阻力以及运算过程中的近似计算等。

在误差允许的范围内，可认为dp/p近似为0，dE/E平均值为0.12036，恢复系数e平均值为0.80974。因此两滑块在运动过程中动量守恒，机械能不守恒，进行非弹性碰撞。碰撞过程中有机械能损失。 由这三种情况给出结论 得分：5—

思考题：

1、 碰撞前后系统总动量不相等。试分析其原因。

气垫导轨不是绝对水平；释放滑块m2时，不能保证滑块绝对没有初速度；实验中还存在各种阻力；等。 2、恢复系数e的大小取决于哪些因素?

取决于接触面本身的性质。在本实验中，接触面为弹簧钢圈时，碰撞是弹性的，e近似为1；接触面为尼龙搭扣时，碰撞是完全非弹性的，e近似为0；接触面为金属碰撞器时，e近似为0.80974。