Question

如图所示，取一段长约15cm，内径约2.5mm两端开口的玻璃管，把它搁置在图示木架上，使之水平放置．用一根细长铁丝将两根火柴捅至玻璃管的中间，两火柴之间留1毫米左右的空隙，火柴头外径略小于管的内径．点燃酒精灯，旋转玻璃管，使之均匀受热．当管内A处温度达到火柴头的着火点时，两火柴同时燃烧，分别从玻璃管的两个端口飞出，落至水平台面的B、C两处．

根据以上现象，就能说明动量是否守恒．

(1)请简要说出实验原理．

(2)还必须有的器材是________，需要直接测量的数据是________．

Answer 1

答案：(1)见解析　(2)刻度尺　火柴飞出的水平距离s₁，s₂

解析：(1)实验原理：相互作用前，两火柴组成的系统总动量为零，相互作用后，两火柴分别从两管口飞出做平抛运动，它们的下落高度相同，所以它们飞行的时间相同，这样，火柴的水平速度与其飞出的水平距离成正比．如果用火柴飞行的时间作时间单位，那么火柴飞出的水平距离在数值上就等于它的水平速度的数值，只要满足0＝m₁s₁－m₂s₂即可验证．

(2)市场上出售的火柴同一盒中每一根质量大致相同，实验时，不需测它们的质量，只要用刻度尺测出火柴飞出的水平距离s₁和s₂，且在误差范围内看出s₁＝s₂，就可知相互作用系统的总动量也为零．