范文范文實驗探究碰撞中的不變量

1、第一節(jié) 實驗：探究碰撞中的不變量學(xué)習(xí)目標(biāo)1明確探究碰撞中的不變量的基本思路.2掌握同一條直線上運動的兩個物體碰撞前后的速度的測量方法.3. 掌握實驗數(shù)據(jù)處理的方法.合作探究一、實驗的基本思路1一維碰撞：兩個物體碰撞前沿同一直線運動， 碰撞后,這種碰撞叫做一維碰撞。2、追尋不變量：在一維碰撞的情況下與物體運動有關(guān)的量只有物體的 和物體的，設(shè)兩個物體的質(zhì)量分別為 ，碰撞前它們速度分別為 , 碰撞后的速度分別為 ;規(guī)定某一速度方向為正，碰撞前后速度的變化和物體的質(zhì)量m的關(guān)系，我們可以做如下猜測：(1)miv1m2v2m1v1m2V2(2)2m|V|2m?V222m?V2(3)ViV2ViV2m1m2

2、m1m2分析： 碰撞前后物體質(zhì)量不變，但質(zhì)量并不描述物體的運動狀態(tài)，不是我們追尋的“不變量 . 必須在各種碰撞的情況下都不改變的量，才是我們追尋的不變量.猜測結(jié)果：、實驗條件的保證、實驗數(shù)據(jù)的測量1實驗必須保證碰撞是一維的，即兩個物體在碰撞之前沿同一直線運動，碰撞之后還沿同一直線運動；2用測量物體的質(zhì)量;3、測量物體的速度可以有哪些方法？測速方案1光電門測速滑塊上安裝擋光板，擋光板有一定的寬度，設(shè)為L 氣墊導(dǎo)軌上安裝有光控開關(guān)，并與計時裝置相連，構(gòu)成光電計時裝置。當(dāng)擋光板穿入時，將光擋住開始計時，穿過后 不再擋光則停止計時，設(shè)記錄的時間為 t，則滑塊相當(dāng)于在L的位移上運動了時間t，所以滑塊勻速

3、運動的速度v=測速方案2擺球測速小球,的速的速連在小車的后面把兩個小球用長為L的線懸起來，一個小球靜 止，拉起另一個 放下時它們相碰?？梢詼y量小球被拉起的角度a,從而算出落下時 度V ;測量被撞小球擺起的角度B,從而算出被撞后度 V =。測速方案3打點計時器測速將打點計時器固定在光滑桌面的一端，把紙帶穿過打點計時器, 讓小車A運動，小車B靜止。在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥，碰撞時撞針 插入橡皮泥中，把兩個小車連接成一體（如課本圖，通過紙帶測出它們碰撞前后的速度。 測速方案4-平拋測速設(shè)重垂線所指的位置為0,入射小球未發(fā)生碰撞時的落地點為 P,發(fā)生碰撞時入射小 球落地點的平均位置為 M,

4、被碰小球落地點的平均位置為 N,以小球的落地時間為單位， 可以用0MOP 0N的長度表示相應(yīng)的速度。當(dāng)堂訓(xùn)練：1、在課本參考案例（二）中，下列說法正確的是（）A 懸掛兩球的細(xì)繩長度要適當(dāng)，且等長B 由靜止釋放小球以便較準(zhǔn)確地計算小球碰前的速度C .兩小球必須都是鋼性球，且質(zhì)量相同D .兩小球碰后可以粘合在一起共同運動2、 某同學(xué)設(shè)計了一個用打點計時器探究碰撞中的不變量的實驗：在小車A的前端粘有橡 皮泥,使小車A做勻速運動，然后與原來靜止的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速 運動。他設(shè)計的具體裝置如圖所示，在小車后連接著紙帶，電磁打點計時器使用的電源 頻率為50Hz,長木板墊著小木片以平衡摩擦力

5、。（1）若已得到打點紙帶如圖所示，并測得各計數(shù)點間距（標(biāo)在圖上）°A為運動起點，則應(yīng) 該選擇 來計算小車A碰前的速度,應(yīng)選擇 來計算小車A和小車B碰后的共同速度。（以上空格均選填“ AB'“ BC “ CD或“ DE ）已測得小車a的質(zhì)量m=,小車b的質(zhì)量m=,由以上測量結(jié)果可得碰前 mAVA mBVB kg m/s碰后 EaVa' mBVB， kg m/s（保留三位有效數(shù)字）3、（ 1）在利用平拋測速時，為了盡量準(zhǔn)確找到碰撞中的不變量，以下要求正確的是（）A. 入射小球的半徑應(yīng)該大于被碰小球的半徑B. 入射小球的半徑應(yīng)該等于被碰小球的半徑C. 入射小球每次應(yīng)該從斜槽

6、的同一位置由靜止滑下D. 斜槽末端必須是水平的（2）關(guān)于小球的落點，正確的是（）A. 如果小球每次從斜槽的同一位置由靜止滑下，重復(fù)幾次的落點一定是完全重合的B. 由于偶然因素存在，重復(fù)操作時小球的落點不會完全重合，但是落點應(yīng)當(dāng)比較密集C. 測定落點P的位置時，如果幾次落點的位置分別為 R、P2、Pn,則落點的平均位置OPi OP2. OPnop -nD. 盡可能用最小的圓把各個落點圈住，這個圓的圓心位置就是小球落點的平均位置若已知入射小球與被碰小球的質(zhì)量之比為m- : m2 8: 3 ,OP=20cm,PN=16cm, 0M的值大約等于多少，本實驗才算達(dá)到實驗?zāi)康模?、有兩個小球a、b在水平桌面上發(fā)生碰撞，在滿足下列條件時能夠發(fā)生一維碰撞的是( )A. 小球a靜止,另一個小球b經(jīng)過a球時