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改進實驗─碰撞

改進實驗─碰撞. A6 朱砡嫻 孫瑋微 蕭格爾. 目的. 改進完全彈性碰撞與完全非彈性碰撞實驗 ，驗證動量守恆. 實驗原理 前次實驗結果 前 次實驗誤差 來源 改進 方法 實驗結果與 討論 結論 參考資料. 原理 - 動量守恆. 系統總動量 牛頓第二定律 若系統不受外力，則動量守恆. 實驗裝置. 以某 一 初速 度 撞擊. 滑體. 光 電閘 Ι. 光 電閘 Π. A. B. 送風機. 光電計時器. 前次實驗 結果 完全彈性碰撞. 完全非彈性碰撞 前次實驗結果. 平均誤差： 15%. 誤差來源. 動量不守恆→外力存在

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Presentation Transcript

  1. 改進實驗─碰撞 A6 朱砡嫻 孫瑋微 蕭格爾

  2. 目的 • 改進完全彈性碰撞與完全非彈性碰撞實驗，驗證動量守恆

  3. 實驗原理 • 前次實驗結果 • 前次實驗誤差來源 • 改進方法 • 實驗結果與討論 • 結論 • 參考資料

  4. 原理-動量守恆 • 系統總動量 • 牛頓第二定律 • 若系統不受外力，則動量守恆

  5. 實驗裝置 以某一初速度 撞擊 滑體 光電閘Ι 光電閘Π A B 送風機 光電計時器

  6. 前次實驗結果 完全彈性碰撞

  7. 完全非彈性碰撞 前次實驗結果 平均誤差：15%

  8. 誤差來源 • 動量不守恆→外力存在 • 滑車互相撞擊時非值心對質心→產生力矩→滑車歪掉→刮到軌道 • 真正的完全彈性碰撞不會產生聲音

  9. 改進方法

  10. 聲音來源→滑車撞擊時的震動→撞擊處改裝彈簧聲音來源→滑車撞擊時的震動→撞擊處改裝彈簧

  11. 完全彈性碰撞: A B 大彈簧 A B 小彈簧 魔鬼沾的絨布 完全非彈性碰撞: A B 魔鬼沾

  12. 實驗流程 裝設彈簧 測量滑車質量 更換彈簧 撞擊 測量滑車初速與末速 計算初動量與末動量

  13. 實驗結果與討論

  14. 完全彈性碰撞 小彈簧

  15. 完全彈性碰撞 大彈簧

  16. 完全非彈性碰撞 平均誤差：3.61%

  17. 結論 • 完全彈性碰撞 • 與未裝設彈簧相比，裝設彈簧後總動量逸散比例明顯減少 • 大彈簧效果較小彈簧好 • 低速撞擊較高速撞擊不易發出聲音所以總動量減少較少 • 完全非彈性碰撞 • 使用彈簧取代針與橡皮可獲得更接近理論值的結果 • 誤差由15%降為3.61%

  18. 參考資料 • 中興大學普通物理實驗室http://experiment.phys.nchu.edu.tw/EZphysics/ex_a.htm • Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics-John W. Jewerr, Jr.Raymond A. Serway • 普通化學實驗手冊 第七版 – 國立中興大學化學系發行

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