牛頓擺實驗
用牛頓擺來觀察彈性碰撞、非彈性碰撞的差異
目的
- 演示能量轉換及動量守恆。
- 彈性碰撞、非彈性碰撞的差異。
實驗
實驗裝置：
- 一般的牛頓擺，共有5顆鋼珠。
- 牛頓擺，其中一顆鋼珠換成質量不同的鋼珠。
- 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？
×實驗演示
原理思考
- 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？
- 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
- 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？
- 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？
關於實驗
參考資料
製作
v.1 王鵬傑
指導老師
朱慶琪
撰稿
王鵬傑、朱慶琪
