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牛頓擺實驗

牛頓擺實驗

簡介

 1.演示能量轉換及動量守恆。

 2.彈性碰撞、非彈性碰撞的差異。

 

實驗

實驗裝置:

1.一般的牛頓擺,共有5顆鋼珠。
2.牛頓擺,其中一顆鋼珠換成質量不同的鋼珠。
3.牛頓擺,其中一顆改成材質不同的珠子(大小相近,但材質不同)。
觀察第一組牛頓擺珠子拉起放下後,位能動能的轉換以及動量守恆的情形。珠子可拉起一顆、兩顆、三顆或四顆後放下。接著觀察第2組及第3組牛頓擺,是否也有相同的狀況?若沒有,為什麼?

 

 

原理思考

 1.什麼原因使第2, 3組牛頓擺擺動時間縮短?質量的影響為何?材質的影響為何?

 2.彈性、或非彈性碰撞與觀察到的現象有何關係?你可以用學到的碰撞公式解釋觀察的結果嗎?

 

討論

 1.假設,其中有一顆高度略低於其他四顆,這樣能量會守恆嗎?動量呢?為什麼?

 2.如果5顆都換成滑鼠的滾珠(如第三組被置換的球一般),碰撞的情形是否與第一組一樣?為什麼?

 

製作

v.1 王鵬傑

 

指導老師

朱慶琪

 

撰稿

王鵬傑、朱慶琪