探究碰撞中的不变量5

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1、航帆教育随堂知识题库编写翟甫礼王勇审稿课时2课时序号37一、学习目标1．知道如何用实验探究碰撞中的不变量。2．掌握实验数据处理的方法。【重点、难点】速度的测量方法、实验数据的处理。二、导学1．实验目的：⑴明确探究碰撞中的不变量的基本思路⑵探究一维碰撞中的不变量2．实验原理（碰撞中的特殊情况——一维碰撞）方案一：利用气垫导轨实现一维碰撞（1）质量的测量：用天平测量。（2）速度的测量：，△x式中为滑块（挡光片）的宽度，△t为数字计时器显示的滑块（挡光片）经过光电门的时间。（3）各种碰撞情景的实现：利用弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、

2、橡皮泥设计各种类型的碰撞，利用滑块上加重物的方法改变碰撞物体的质量。方案二：利用等长悬线悬挂等大小球实现一维碰撞（1）质量的测量：用天平测量。（2）速度的测量：可以测量小球被拉起的角度，从而算出碰撞前对应小球的速度，测量碰撞后小球摆起的角度，算出碰撞后对应小球的速度。（3）不同碰撞情况的实现：用贴布的方法增大两球碰撞时的能量损失。方案三：利用小车在光滑桌面上碰撞另一静止小车实现一维碰撞（1）质量的测量：用天平测量。（2）速度的测量：，△x是纸带上两计数点间的距离，可用刻度尺度测量。△t为小车经过△x所用的时间，可由打点间隔算出。3．实

3、验器材方案一：气垫导轨、光电计时器、天平、滑块（两个）、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥。方案二：带细线的摆球（两套）、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。4．实验过程㈠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、用天平测相关质量。2、安装实验装置。3、使物体发生碰撞。4、测量或读出相关物理量,计算有关速度。5、改变碰撞条件，重复步骤3、4。6、进行数据处理,通过分析比较，找出碰撞中的守恒量。7、整理器材，结束实验。6

4、航帆教育随堂知识题库㈡数据处理1．将上述记录的数据进行数据处理，填入表格，通过分析比较找出碰撞中的守恒量。碰前碰后123123M1M1V1M2M2V22．实验结论：在误差允许的范围内，碰撞前后不变的量是物体的质量与速度的乘积，即m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′。㈢注意事项1．保证两物体发生的是一维碰撞，即两个物体碰撞前沿同一直线运动。碰撞后仍沿同一直线运动。2．若利用气垫导轨进行实验，调整气垫导轨时注意利用水平仪确保导轨水平。3．若利用摆球进行实验，两小球静放时球心应在同一水平线上,且刚好接触，摆线竖直，将小球拉起后，两条摆

5、线应在同一竖直面内。4．碰撞有很多情形。我们寻找的不变量必须在各种碰撞情况下都不改变，才符合要求。高三物理§16.1.2实验：探究碰撞中的不变量配餐作业（B37）编稿王勇班级姓名审稿A组1．在“探究碰撞中的不变量”的实验中，为了顺利地完成实验，入射球质量为m1，被碰球质量为m2，二者关系应是()A．m1>m2B．m1=m2C．m1

6、探究验证”的实验一中，若绳长L，球1、2分别由偏角α和β静止释放，则在最低点碰撞前的速度大小分别为、。若碰撞后向同一方向运动最大偏角分别为，和6航帆教育随堂知识题库，则碰撞后两球的瞬时速度大小分别为、。4．某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验；气垫导轨装置如图(a)所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通人压缩空气，压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，如图(b)所示，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。

7、(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通人压缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器越过弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；⑥先，然后，让滑块1带动纸带一起运动；⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出较理想的纸带如下图所示：⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g；试完善实验步骤⑥的内容

8、。(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知，两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为kg·m／s；两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为______kg·m／s(保留三位有效数字)。(3)试说明(2)问中两结