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【赢在课堂】2014年高中物理(新课标人教版)选修3-5配套课件 16.1


第十六章 动量守恒定律 目录 退出 1 实验:探究碰撞中的不变量 目录 退出 课前预习导学 目标 导航 学习目标 1.能列举生产、生活中的碰撞现象。 2. 能说出探究一维碰 撞中不变量的 基本思 路。 3.学会同一条直线上运动的两个物体碰撞前 后速度的测量方法。 4.学会实验数据处理的方法。 重点 : 经历寻找碰撞中不 变量的过程。 难点:实验数据处理的方法。

重点难点 目录 退出 预习导引 问题情景 这些看起来天壤之别的运动,是否存在着什么共同的物理量保持 不变呢? 目录 退出 一、实验的基本思路 1.碰撞中的特殊情况——一维碰撞 两个物体碰撞前沿同一直线运动,碰撞后仍沿这条直线运动,这种 碰撞叫做一维碰撞。在这种碰撞中,与物体运动有关的物理量有物体的 质量和速度。 2.追寻不变量 一维碰撞前后不变的物理量可能有以下几种情况: (1)碰撞前后的不变量可能是速度和质量的乘 积:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'; (2)可能是质量与速度平方的乘积:m11 2 +m22 2 =m1v1'2+m2v2'2; (3)也许是物体的速度与自己质量的比值: 1 1 + 2 2 = 1 ' 1 + 2 ' 。 2 其中质量的测量用天平,速度的测量在不同实验方案中有不同的 方法。 目录 退出 预习交流 1 教材中所提出的三个实验方案中,速度的测量方法有什么不同? 答案:方案一:利用速度公式 x v= ; t 1 2 方案二:利用机械能守恒 mgl(1-cos θ)= mv2; 方案三:利用纸带上的点迹,用平均速度求。 注意应选匀速运动部分, 即纸带上点迹分布均匀的部分求速度。 目录 退出 二、实验器材与步骤 1.实验器材 方案一:气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、弹簧片、细 线、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等。 方案二:带细线的摆球(两个)、铁架台、天平、量角器、坐标纸、 胶布等。 方案三:光滑长木板、打点计时器、纸带、小车(两个)、天平、撞 针、橡皮泥等。 目录 退出 2.实验步骤 不论采用哪种方案,实验过程均可按实验方案合理安排,参考步骤 如下: (1)用天平测量相关器材的质量; (2)安装实验装置; (3)使物体发生一维碰撞; (4)测量或读出有关数据,计算出物体的速度; (5)改变碰撞条件,重复上述(3)(4)步; (6)进行数据处理,通过分析对比,找出碰撞中的不变量; (7)整理实验器材。 目录 退出 预习交流 2 在实验中应注意哪些问题? 答案:(1)保证两个物体发生的是一维碰撞,即两个物体碰撞前后在 一条直线上。 (2)若用气垫导轨进行实验,调整轨道水平,可用水平尺测量。 (3)若利用摆球做实验,两个小球静止时应在同一水平线上,且刚刚 接触,摆线竖直,将小球拉起后,两摆线应在同一竖直平面内。 目录 退出 课堂合作探究 问题 导学 一、探究碰撞中的不变量 活动与探究 1 如图甲,用细线将两个滑块拉近,把弹簧压缩,然后烧断细线, 弹簧弹 开后落下,两个滑块由静止向相反方向运动。我们可以利用光电计时 器记录滑块穿过光电门时挡光片的挡光时间 ,从而求出滑块速度,讨论 不变的量。这是教材参考案例一提供的方法, 但同时案例一还给出乙、 丙两图对应的实验情况来进一步寻找不变量 ,这样做的目的是什么? 目录 退出 答案:碰撞时难免有能量损失。在两滑块相碰的端面装上弹性碰撞 架(图乙)可以得到能量损失很小的碰撞。 如果在两个滑块的碰撞端面上 分别装上撞针和橡

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