1引言 用气垫导轨上的两个滑块的正碰撞来验证动量守恒定律，其实验原理如下：当两个滑块在水平的气垫导轨上沿直线作对心碰撞时，若略去滑块运动过程中所受的空气阻力和粘滞阻力，则滑块在水平方向上所受的合外力为零，故根据动量守恒定律，两滑块的总动量在碰撞前后保持不变.设如图1所示，两滑块的质量分别为m1和m2.碰撞前两滑块的速度分别为v1和v2，撞后的速度分别为v1′和v2′，则根据动量守恒定律有 在普通物理的实验方法中，实验装置图如图1所示，将m2静止放置在光电门A、B之间，m1以初速度v1向左运动碰撞m2以验证动量守恒定律，要想得到较佳的实验效果最好做到以下几点：尽量调平气垫导轨，以减少重力对物块的影响；在可能的条件下，尽可能的提高滑块碰撞前的速度，但是，无论如何调节气垫导轨和滑块，它们之间总是存在一定的空气阻力和粘滞阻力，在A门测出的速度v1、v1′，在B门测出的速度v2′和碰撞前后瞬间相应的速度有些差异，那么如何减少这些测出速度的差异呢？下面主要介绍一种通过实验改进减少差异的方法. 2实验改进 为了提高实验效果，可以在原实验的基础上对实验进行如下改进： （1）使滑块m1和m2分别处在两光电门A、B的外侧，并以一定的初速度v1、v2相向运动，让两滑块在两光电门之间碰撞，然后分别以v1′和v2′的速度弹开； （2）在实验允许的情况下，尽量把两光电门靠近； （3）使滑块m1、m2的速率v1、v2的差值较大. 改进后实验的装置图如图2所示（称为实验（1）），第一，两滑块碰撞前后的速度1与1′、2与2′方向彼此相反，两滑块碰撞前后所受的冲量1与1′、2与2′方向也彼此相反，所以1、2与1′、2′几乎可以相互抵消，因而可以减少冲量对动量的影响；第二，尽可能把光电门靠近，以减小阻力所产生的冲量对动量的影响；第三，使滑块m1、m2速率v1、v2的差值较大，故初动量p前=m1v1-m2v2也增大，末动量p后也相应增大，所以动量的相对误差η=p前-p后p前就相应的降低，减小了百分误差. 我在实验室做了实验改进前和改进后的对照实验，实验器材主要有气垫导轨、MUJ-5C计时计数测速仪、两个滑块m1和m2、物理天平、两个光电门和游标卡尺.实验中所采用的两个滑块的质量分别为m1=174.10 g和m2=276.06 g，两个滑块上挡光片的距离分别为d1=29.98 mm和d2=50.02 mm，两个光电门之间的距离用s表示. 3结论 采用改进动量守恒定律实验简单易行且实验效果良好，对中学物理实验乃至大学物理实验是一个很好的借鉴.
1引言 用气垫导轨上的两个滑块的正碰撞来验证动量守恒定律，其实验原理如下：当两个滑块在水平的气垫导轨上沿直线作对心碰撞时，若略去滑块运动过程中所受的空气阻力和粘滞阻力，则滑块在水平方向上所受的合外力为零，故根据动量守恒定律，两滑块的总动量在碰撞前后保持不变.设如图1所示，两滑块的质量分别为m1和m2.碰撞前两滑块的速度分别为v1和v2，撞后的速度分别为v1′和v2′，则根据动量守恒定律有 在普通物理的实验方法中，实验装置图如图1所示，将m2静止放置在光电门A、B之间，m1以初速度v1向左运动碰撞m2以验证动量守恒定律，要想得到较佳的实验效果最好做到以下几点：尽量调平气垫导轨，以减少重力对物块的影响；在可能的条件下，尽可能的提高滑块碰撞前的速度，但是，无论如何调节气垫导轨和滑块，它们之间总是存在一定的空气阻力和粘滞阻力，在A门测出的速度v1、v1′，在B门测出的速度v2′和碰撞前后瞬间相应的速度有些差异，那么如何减少这些测出速度的差异呢？下面主要介绍一种通过实验改进减少差异的方法. 2实验改进 为了提高实验效果，可以在原实验的基础上对实验进行如下改进： （1）使滑块m1和m2分别处在两光电门A、B的外侧，并以一定的初速度v1、v2相向运动，让两滑块在两光电门之间碰撞，然后分别以v1′和v2′的速度弹开； （2）在实验允许的情况下，尽量把两光电门靠近； （3）使滑块m1、m2的速率v1、v2的差值较大. 改进后实验的装置图如图2所示（称为实验（1）），第一，两滑块碰撞前后的速度1与1′、2与2′方向彼此相反，两滑块碰撞前后所受的冲量1与1′、2与2′方向也彼此相反，所以1、2与1′、2′几乎可以相互抵消，因而可以减少冲量对动量的影响；第二，尽可能把光电门靠近，以减小阻力所产生的冲量对动量的影响；第三，使滑块m1、m2速率v1、v2的差值较大，故初动量p前=m1v1-m2v2也增大，末动量p后也相应增大，所以动量的相对误差η=p前-p后p前就相应的降低，减小了百分误差. 我在实验室做了实验改进前和改进后的对照实验，实验器材主要有气垫导轨、MUJ-5C计时计数测速仪、两个滑块m1和m2、物理天平、两个光电门和游标卡尺.实验中所采用的两个滑块的质量分别为m1=174.10 g和m2=276.06 g，两个滑块上挡光片的距离分别为d1=29.98 mm和d2=50.02 mm，两个光电门之间的距离用s表示. 3结论 采用改进动量守恒定律实验简单易行且实验效果良好，对中学物理实验乃至大学物理实验是一个很好的借鉴.