實(shí)驗(yàn)1 動(dòng)量守恒定律的研究

PAGEPAGE60實(shí)驗(yàn)1動(dòng)量守恒定律的研究――氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)（一）氣墊技術(shù)是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的一種新技術(shù)，這一新技術(shù)克服了物體與運(yùn)動(dòng)表面之間的摩擦阻力，減少了磨損，延長(zhǎng)了儀器壽命，提高了機(jī)械效率。因此，在機(jī)械、電子、紡織、運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，如激光全息實(shí)驗(yàn)臺(tái)、氣墊船、空氣軸承、氣墊輸送帶等。氣墊導(dǎo)軌（Airtrack）是采用氣墊技術(shù)的一種阻力極小的力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。利用氣源將壓縮空氣打入導(dǎo)軌腔內(nèi)，再由導(dǎo)軌表面上的小孔噴出氣流，在導(dǎo)軌與滑行器（滑塊）之間形成很薄的空氣薄膜，浮起滑塊，使滑塊可以在導(dǎo)軌上作近似無(wú)阻力的直線運(yùn)動(dòng)，為力學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造了較為理想的測(cè)量條件。在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，利用氣墊導(dǎo)軌可以觀察和研究在近似無(wú)阻力情況下物體的各種運(yùn)動(dòng)規(guī)律，極大地減少了由于摩擦力的存在而出現(xiàn)的較大誤差，大大提高了實(shí)驗(yàn)的精確度。利用氣墊導(dǎo)軌和光電計(jì)時(shí)系統(tǒng)，許多力學(xué)實(shí)驗(yàn)可以進(jìn)行準(zhǔn)確的定量分析和研究，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果接近理論值，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加真實(shí)、直觀。如速度和加速度的測(cè)量，重力加速度的測(cè)定，牛頓運(yùn)動(dòng)定律的驗(yàn)證，動(dòng)量守恒定律的研究，諧振運(yùn)動(dòng)的研究，等等。動(dòng)量守恒定律是自然界的一個(gè)普遍規(guī)律，不僅適用于宏觀物體，也適用于微觀粒子，在科學(xué)研究和生產(chǎn)技術(shù)方面都被廣泛應(yīng)用。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)兩個(gè)滑塊在水平氣墊導(dǎo)軌上的完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞過(guò)程來(lái)研究動(dòng)量守恒定律?！緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹?．了解氣墊導(dǎo)軌的基本構(gòu)造和功能，熟悉氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)和使用方法。2．了解光電計(jì)時(shí)系統(tǒng)的基本組成和原理，掌握電腦通用計(jì)數(shù)器的使用方法。3．用觀察法研究完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞的特點(diǎn)。4．驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，學(xué)會(huì)判斷實(shí)驗(yàn)是否能夠驗(yàn)證理論的基本方法?！緦?shí)驗(yàn)原理】1．碰撞與動(dòng)量守恒定律如果某一力學(xué)系統(tǒng)不受外力，或外力的矢量和為零，則系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變，這就是動(dòng)量守恒定律。在一直線上運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體，質(zhì)量分別為和，在水平方向不受外力的情況下發(fā)生碰撞，碰撞前的運(yùn)動(dòng)速度為和，碰撞后的運(yùn)動(dòng)速度為和，則由動(dòng)量守恒定律可得（1）實(shí)驗(yàn)中利用氣墊導(dǎo)軌上兩個(gè)滑塊的碰撞來(lái)研究動(dòng)量守恒定律。2．完全彈性碰撞完全彈性碰撞的特點(diǎn)是碰撞前后系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，機(jī)械能也守恒。如圖1所示，如果在兩個(gè)滑塊相碰撞的兩端裝上緩沖彈簧，在滑塊相碰時(shí)緩沖彈簧發(fā)生彈性形變后恢復(fù)原狀，系統(tǒng)的機(jī)械能基本無(wú)損失，可用公式表示圖1完全彈性碰撞（m1圖1完全彈性碰撞（m1＝m2）由式（1）和式（2）聯(lián)合求解可得（3）在實(shí)驗(yàn)時(shí)，若令，兩個(gè)滑塊的速度必交換。若不僅，且，則碰撞后滑塊變?yōu)殪o止，而滑塊卻以滑塊原來(lái)的速度沿原方向運(yùn)動(dòng)起來(lái)。若兩個(gè)滑塊質(zhì)量，且，則有（4）實(shí)際上完全彈性碰撞只是理想的情況，一般碰撞時(shí)總有機(jī)械能損耗，所以碰撞前后僅是總動(dòng)量保持守恒，當(dāng)時(shí)有（5）3．完全非彈性碰撞完全非彈性碰撞的特點(diǎn)是兩個(gè)物體碰撞后一起以相同的速度運(yùn)動(dòng)。如圖2所示，在兩個(gè)滑塊的兩個(gè)碰撞端分別裝上尼龍搭扣，碰撞后兩個(gè)滑塊粘在一起以同一速度運(yùn)動(dòng)就可視為完全非彈性碰撞。若，，，由式（1）可得（6）若，，則有（7）即兩個(gè)物體碰撞后的速度為物體碰撞前速度的一半。圖2完全非彈性碰撞4．恢復(fù)系數(shù)和動(dòng)能比圖2完全非彈性碰撞碰撞的分類可以根據(jù)恢復(fù)系數(shù)的值來(lái)確定。所謂恢復(fù)系數(shù)就是指碰撞后的相對(duì)速度和碰撞前的相對(duì)速度之比，常用e來(lái)表示（8）若e＝1，即是完全彈性碰撞；若e=0，即是完全非彈性碰撞。碰撞前后的動(dòng)能比R也是反映碰撞性質(zhì)的物理量，在時(shí)可以推導(dǎo)出動(dòng)能比R為（9）在、時(shí)，動(dòng)能比R為（10）若物體做完全彈性碰撞時(shí)，e＝1則R=1，無(wú)動(dòng)能損失；若物體做完全非彈性碰撞時(shí)，e＝0則；若物體做一般非彈性碰撞時(shí)，，則。5．判斷實(shí)驗(yàn)與理論是否相符實(shí)驗(yàn)總是存在著誤差，因此實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律時(shí)式（1）不可能準(zhǔn)確成立。設(shè)物體碰撞前后的總動(dòng)量分別為P0和P，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度分別和，如果滿足如下關(guān)系式（11）說(shuō)明碰撞前后動(dòng)量的偏離量在實(shí)驗(yàn)允許的可能最大誤差范圍內(nèi)。那么，就可以說(shuō)，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，動(dòng)量守恒定律成立，即從實(shí)驗(yàn)上驗(yàn)證了動(dòng)量守恒定律。如果不成立，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)沒(méi)有驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，需查出原因。1－進(jìn)氣口；1－進(jìn)氣口；2－標(biāo)尺；3－滑塊；4－擋光片；5－光電門(mén)；6－導(dǎo)軌；7－滑輪8－支承梁；9－墊腳（單底腳螺絲）；10－支腳（雙底腳螺絲）；11－發(fā)射架；12－端蓋圖3氣墊導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)1．氣墊導(dǎo)軌氣墊導(dǎo)軌是一種接近于無(wú)摩擦阻力的力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，由導(dǎo)軌、滑塊和光電計(jì)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)組成，外形結(jié)構(gòu)如圖3所示。（1）導(dǎo)軌圖4導(dǎo)軌的剖面圖導(dǎo)軌是一根固定在鋼架上的三角形鋁合金空腔管，在空腔管的側(cè)面鉆有數(shù)排等距離的小孔，導(dǎo)軌剖面如圖4所示?？涨还艿囊欢朔忾]，另一端通過(guò)塑料管與供氣系統(tǒng)相連。當(dāng)壓縮空氣送入空腔管后，再?gòu)男】赘咚賴姵觥Ｔ趯?dǎo)軌上方可安放作為測(cè)量對(duì)象的滑塊，在導(dǎo)軌上還有用于測(cè)量位置的標(biāo)尺，在導(dǎo)軌下裝有調(diào)節(jié)水平用的底腳螺絲。圖4導(dǎo)軌的剖面圖（2）滑塊圖5光電門(mén)的結(jié)構(gòu)與測(cè)量原理滑塊由直角形鋁板制成，其內(nèi)表面可以與導(dǎo)軌的兩個(gè)側(cè)面精密吻合。當(dāng)壓縮空氣從導(dǎo)軌上的小孔中高速噴出時(shí)，在滑塊和導(dǎo)軌之間形成很薄的空氣層即氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌面上。滑塊與導(dǎo)軌面不發(fā)生直接接觸，因此滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)，可近似地認(rèn)為是一種無(wú)摩擦的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)然，實(shí)際上還存在滑塊與導(dǎo)軌面間的空氣粘滯力和滑塊周?chē)目諝庾枇?，但這些阻力很小，一般可以忽略不計(jì)。氣墊導(dǎo)軌之所以能成為定量研究許多力學(xué)現(xiàn)象的一種良好實(shí)驗(yàn)裝置，利用的就是這一特性?；瑝K中部的上方水平安裝著遮光片（也稱為擋光片），與光電門(mén)和計(jì)數(shù)器相配合，測(cè)量滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間或速度?；瑝K上還可以安裝配重塊（即金屬片，用以改變滑塊的質(zhì)量）、彈性碰撞器（彈簧）、非彈性碰撞器（尼龍搭扣）等配件，用于完成不同的實(shí)驗(yàn)。圖5光電門(mén)的結(jié)構(gòu)與測(cè)量原理（3）光電計(jì)時(shí)系統(tǒng)光電計(jì)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)由光電門(mén)和電腦通用計(jì)數(shù)器組成，光電門(mén)結(jié)構(gòu)和測(cè)量原理如圖5所示。當(dāng)滑塊從光電門(mén)旁經(jīng)過(guò)時(shí)，安裝在滑塊上的遮光片穿過(guò)光電門(mén)，從發(fā)射器（如發(fā)光二極管）射出的紅外光被遮光片遮住而無(wú)法照到接收器上，此時(shí)接收器（如光電二極管）產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)。在滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)旁的整個(gè)過(guò)程中，遮光片兩次擋光，則接收器共產(chǎn)生兩個(gè)脈沖信號(hào)，計(jì)數(shù)器將測(cè)出這兩個(gè)脈沖信號(hào)之間的時(shí)間間隔。設(shè)二次遮光片間的遮光距離為，則平均速度為，當(dāng)速度變化不大，或較小時(shí)，這個(gè)平均速度就可認(rèn)為是滑塊通過(guò)光電門(mén)中間的瞬時(shí)速度。（有關(guān)光電計(jì)時(shí)系統(tǒng)的較詳細(xì)說(shuō)明可參閱本實(shí)驗(yàn)的附錄一。）MUJ系列電腦通用計(jì)數(shù)器用單片機(jī)作為中央處理器，并且編入了相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理程序，具備多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記憶存儲(chǔ)功能。從1、2兩個(gè)光電門(mén)（光電門(mén)接在通用計(jì)數(shù)器背面的插座上）采集數(shù)據(jù)信號(hào)，經(jīng)中央處理器處理后，在LED數(shù)碼顯示屏上顯示出測(cè)量結(jié)果。MUJ系列電腦通用計(jì)數(shù)器的主要按鍵及其基本功能如下。①功能鍵多次按下功能鍵，選擇要使用的功能。本實(shí)驗(yàn)主要使用“計(jì)時(shí)2（S2）”功能，即測(cè)量滑塊經(jīng)過(guò)P1和P2兩光電門(mén)時(shí)滑塊上擋光片遮光的時(shí)間間隔或滑塊的速度（視設(shè)定的單位而定）。按下轉(zhuǎn)換鍵，再按下功能鍵，儀器將清除之前所記錄的測(cè)量結(jié)果。②轉(zhuǎn)換鍵按下轉(zhuǎn)換鍵大于1秒，選擇所用擋光片的寬度（1cm、3cm、5cm或10cm），在顯示的寬度值與所用擋光片的寬度相同時(shí)，放開(kāi)此鍵即可。每次開(kāi)機(jī)時(shí)擋光片的寬度自動(dòng)設(shè)定為1cm。（測(cè)量速度前，請(qǐng)確認(rèn)所用擋光片的寬度與設(shè)定擋光片的寬度二者相等。）在選擇好“計(jì)時(shí)2”功能后，按下轉(zhuǎn)換鍵小于1秒，設(shè)定顯示的測(cè)量結(jié)果是時(shí)間還是速度（相應(yīng)的時(shí)間單位s或速度單位cm/s前的指示燈點(diǎn)亮）。③轉(zhuǎn)換鍵自上一次清零后開(kāi)始記錄算起，前20組測(cè)量結(jié)果會(huì)自動(dòng)保留存儲(chǔ)下來(lái)。按下轉(zhuǎn)換鍵，可依次顯示存儲(chǔ)的測(cè)量結(jié)果。當(dāng)顯示“E×”時(shí)，提示將顯示存入的第×組測(cè)量結(jié)果；每個(gè)測(cè)量結(jié)果顯示約10s，然后再顯示下一組測(cè)量結(jié)果。2．氣墊導(dǎo)軌的水平調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平狀態(tài)的調(diào)整是正確使用氣墊導(dǎo)軌的重要內(nèi)容，許多測(cè)量都需要先將導(dǎo)軌調(diào)整到水平狀態(tài)。由于導(dǎo)軌較長(zhǎng)，用一般的水平儀測(cè)量有困難，實(shí)驗(yàn)中常采用觀察滑塊的運(yùn)動(dòng)情況來(lái)判斷導(dǎo)軌是否水平。調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平有一定的難度，需要耐心地反復(fù)調(diào)整，常用的調(diào)整方法有下列兩種。（1）靜態(tài)粗調(diào)導(dǎo)軌通氣后，滑塊放置在導(dǎo)軌上的實(shí)驗(yàn)段內(nèi)，調(diào)整用于水平調(diào)節(jié)的底腳螺絲（圖3中的“9”），直到滑塊保持不動(dòng)，或稍有滑動(dòng)，但不總是向一個(gè)方向滑動(dòng)，則可認(rèn)為導(dǎo)軌基本調(diào)平。（2）動(dòng)態(tài)細(xì)調(diào)先使滑塊以中等速度平穩(wěn)地從左端向右端運(yùn)動(dòng)，分別記錄先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間間隔和，仔細(xì)調(diào)節(jié)底腳螺絲，使和十分接近。當(dāng)導(dǎo)軌完全水平時(shí)，由于滑塊與導(dǎo)軌間的粘滯阻力和滑塊周?chē)目諝庾枇Γ贡壬蚤L(zhǎng)一些，一般應(yīng)在第三位讀數(shù)以下才有差別。再使滑塊以同樣速度從右端向左端運(yùn)動(dòng)，分別記錄先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間間隔和，和也應(yīng)十分接近。這時(shí)可認(rèn)為導(dǎo)軌調(diào)平?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟】1．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌和光電計(jì)時(shí)系統(tǒng)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，達(dá)到細(xì)調(diào)水平要求。調(diào)整光電計(jì)時(shí)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)。2．觀察完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞的特點(diǎn)選取質(zhì)量相等的兩個(gè)滑塊和質(zhì)量不等的兩個(gè)滑塊，分別進(jìn)行完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞，觀察碰撞的特點(diǎn)。3．驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律（1）完全彈性碰撞①兩個(gè)質(zhì)量相等滑塊的碰撞選取兩個(gè)質(zhì)量相等的滑塊m1和m2，m1=m2，分別裝有雙遮光片和彈性碰撞器。在保證m1和m2碰撞時(shí)二者的遮光片均在光電門(mén)1和光電門(mén)2之間的條件下使兩個(gè)光電門(mén)盡量靠近，m2置于兩個(gè)光電門(mén)之間靜止不動(dòng)，并使碰撞前m2的遮光片盡量靠近光電門(mén)2?；瑝Km1輕輕推向滑塊m2，使二者在兩個(gè)光電門(mén)之間對(duì)心碰撞，碰撞后m1靜止，m2向前運(yùn)動(dòng)，分別記錄碰撞前m1經(jīng)過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間Δt11和碰撞后m2經(jīng)過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間Δt22。重復(fù)測(cè)量5次。②兩個(gè)質(zhì)量不等滑塊的碰撞選取兩個(gè)質(zhì)量不相等的滑塊m1和m2，m1>m2，分別裝有雙遮光片和彈性碰撞器。在保證m1和m2碰撞時(shí)二者的遮光片均在光電門(mén)1和光電門(mén)2之間的條件下使兩個(gè)光電門(mén)盡量靠近，m2置于兩個(gè)光電門(mén)之間靜止不動(dòng)，并使碰撞前m2的遮光片盡量靠近光電門(mén)2?；瑝Km1輕輕推向滑塊m2，使二者在兩個(gè)光電門(mén)之間對(duì)心碰撞，碰撞后m1和m2均向前運(yùn)動(dòng)，分別記錄碰撞前m1經(jīng)過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間Δt11和碰撞后m1和m2經(jīng)過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間Δt12和Δt22。重復(fù)測(cè)量5次。保證m1>m2再改變m1質(zhì)量三次，重復(fù)以上操作。（2）完全非彈性碰撞選取兩個(gè)滑塊m1和m2，分別裝有雙遮光片和尼龍搭扣。在保證m1和m2碰撞時(shí)二者的遮光片均在光電門(mén)1和光電門(mén)2之間的條件下使兩個(gè)光電門(mén)盡量靠近，m2置于兩個(gè)光電門(mén)之間靜止不動(dòng)，并使碰撞前m2的遮光片盡量靠近光電門(mén)2?；瑝Km1輕輕推向滑塊m2，使二者在兩個(gè)光電門(mén)之間對(duì)心碰撞，碰撞后m1和m2粘在一起向前運(yùn)動(dòng)，分別記錄碰撞前m1經(jīng)過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間Δt11和碰撞后m1和m2經(jīng)過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間Δt22。重復(fù)測(cè)量5次。保證m2質(zhì)量不變，再改變m1質(zhì)量三次，重復(fù)以上操作?！驹O(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】1．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在本實(shí)驗(yàn)裝置的條件下，設(shè)計(jì)利用動(dòng)量守恒定律測(cè)量物體（如滑塊）質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)方案。2．設(shè)計(jì)要求（1）闡述基本實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法；（2）說(shuō)明基本實(shí)驗(yàn)步驟；（3）進(jìn)行實(shí)際實(shí)驗(yàn)測(cè)量；（4）說(shuō)明數(shù)據(jù)處理方法，給出實(shí)驗(yàn)結(jié)果；（5）分析這一測(cè)量方法的優(yōu)缺點(diǎn)。【預(yù)習(xí)要求】1．了解氣墊導(dǎo)軌的基本構(gòu)造和調(diào)整使用方法。2．了解光電計(jì)時(shí)系統(tǒng)的基本組成和原理，熟悉使用方法。3．光電計(jì)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)中遮光片的作用是什么？常用的遮光片有哪兩種？4．在氣墊導(dǎo)軌上如何測(cè)量滑塊運(yùn)動(dòng)速度？5．一個(gè)力學(xué)系統(tǒng)在什么條件下動(dòng)量守恒？6．什么是彈性碰撞？什么是完全非彈性碰撞？在實(shí)驗(yàn)中如何實(shí)現(xiàn)？【數(shù)據(jù)記錄與處理】1．根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容自己設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表格，列表記錄和處理數(shù)據(jù)。2．完全彈性碰撞計(jì)算每次碰撞前后的動(dòng)量P0和P、動(dòng)量百分差和恢復(fù)系數(shù)e，檢驗(yàn)動(dòng)量守恒定律和完全彈性碰撞的特性。在和兩種情況下，分別任取其中的一組數(shù)據(jù)計(jì)算不確定度，檢驗(yàn)關(guān)系式是否成立，得出實(shí)驗(yàn)?zāi)芊耱?yàn)證動(dòng)量守恒定律的結(jié)論。3．完全非彈性碰撞計(jì)算每次碰撞前后的動(dòng)量P0和P、動(dòng)量百分差和動(dòng)能比R，檢驗(yàn)動(dòng)量守恒定律和完全非彈性碰撞的特性。任取其中的一組數(shù)據(jù)計(jì)算不確定度，檢驗(yàn)關(guān)系式是否成立，得出實(shí)驗(yàn)?zāi)芊耱?yàn)證動(dòng)量守恒定律的結(jié)論。【注意事項(xiàng)】1．氣墊導(dǎo)軌表面和氣孔是精密加工而成的，在實(shí)驗(yàn)中必須倍加愛(ài)護(hù)，避免導(dǎo)軌受碰撞和摩擦而變形和損傷。2．滑塊的內(nèi)表面光潔度高，應(yīng)防止劃傷和碰壞。實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊的速度不能太大，以免在與導(dǎo)軌兩端緩沖彈簧碰撞后跌落而使滑塊受損。3．沒(méi)有給導(dǎo)軌通氣時(shí)，不準(zhǔn)在導(dǎo)軌上強(qiáng)行推動(dòng)滑塊。4．為了使被撞滑塊在碰撞前靜止，可用手輕扶滑塊，直至快要碰撞時(shí)才放開(kāi)。5．實(shí)驗(yàn)中推動(dòng)滑塊時(shí)要輕緩，應(yīng)盡量避免滑塊因碰撞而引起的振動(dòng)?！舅伎寂c討論】1．在調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平時(shí)，如果裝有雙遮光片的滑塊通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間完全相等，這時(shí)導(dǎo)軌是否水平？為什么？2．試分析驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的主要原因。3．碰撞實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)光電門(mén)之間的距離是大好還是小好？為什么？4．如果測(cè)量出碰撞后的動(dòng)量總是小于碰撞前的動(dòng)量，這說(shuō)明什么問(wèn)題？能否出現(xiàn)碰撞后的動(dòng)量大于碰撞前的動(dòng)量？5．在彈性碰撞情況下，當(dāng)、時(shí)，兩個(gè)滑塊碰撞前后的動(dòng)能是否相等？如果不完全相等，試分析產(chǎn)生誤差的原因。6．為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，應(yīng)如何保證實(shí)驗(yàn)條件來(lái)減小測(cè)量誤差？【參考文獻(xiàn)】1．李高清，張廣平，李本?。锢韺?shí)驗(yàn)．甘肅：甘肅科學(xué)技術(shù)出版社，20032．陳群宇．大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)．北京：電子工業(yè)出版社，20033．沈元華，陸申龍．基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)．北京：高等教育出版社，20044．袁長(zhǎng)坤．物理量測(cè)量．北京：科學(xué)出版社，2004【附錄】光電計(jì)時(shí)的基本原理圖6光電計(jì)時(shí)系統(tǒng)的基本原理平時(shí)用停表測(cè)量時(shí)間間隔，一般停表的最小讀數(shù)為0.ls，如要測(cè)量更短的時(shí)間或更準(zhǔn)確地計(jì)時(shí)，停表是不適用的。目前，常用石英晶體振蕩器所產(chǎn)生的交流電信號(hào)作為計(jì)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)，來(lái)組成精確的計(jì)時(shí)電路，基本原理如圖6所示。圖6光電計(jì)時(shí)系統(tǒng)的基本原理晶體振蕩器可