《動量守恒定律》人教版課件

第一章動量守恒定律第一章動量守恒定律4．實驗：驗證動量守恒定律4．實驗：驗證動量守恒定律(4)入射球每次都必須從斜槽上同一位置由靜止開始滾下。A．m1＝m2B．m1>m2C．m1<m2(2)速度的測量：由于兩小球下落的高度相同，所以它們的飛行時間________。讓兩個物體碰撞前沿同一直線運動，碰撞后仍沿這條直線運動，創(chuàng)造條件，使系統(tǒng)所受外力的矢量和近似為0，滿足____________的條件。(2)為保證兩球從同一高度做平拋運動，實驗中要求斜槽軌道末端的切線要調(diào)成水平。本實驗是探究碰撞前后物理量的變化情況，故不需要斜槽軌道必須光滑，故選A、C、D。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計)。(1)分別用甲、乙兩圖的實驗裝置進行實驗，碰撞時圖______所示的裝置動能損失得較小。8m/s運動，方向與碰撞前A的運動方向相同，A、B的質(zhì)量分別用mA、mB表示，以碰撞前A的運動方向為正方向，則驗證此過程中動量守恒的表達式為_________________________；(3)本實驗必須測量的是兩小球質(zhì)量m1和m2，入射球m1單獨飛出的水平距離和兩小球m1和m2相碰后各自飛出的水平距離。方案一：研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守恒因小球脫離軌道口后做的是相同高度的平拋運動，因此兩球碰后落地時間相等，兩小球水平分運動的時間也相等，故可以利用水平距離的測量代替速度的測量，所以不需要測量桌面離地的高度及兩小球碰后落地的時間。(1)情境1：質(zhì)量不同的兩滑塊，一靜一動碰撞；3．通過實驗驗證，進一步領(lǐng)會守恒思想。(4)若兩小球質(zhì)量之比為m1∶m2＝3∶2，兩球落點情況如下圖所示，則碰撞前后動量是否守恒？明確實驗所需測量的物理量。(4)情境4：兩滑塊碰撞后，撞針插入橡皮泥中，使滑塊連成一體。(4)情境4：兩滑塊碰撞后，撞針插入橡皮泥中，使滑塊連成一體。(2)實驗必須滿足的條件__________本實驗是探究碰撞前后物理量的變化情況，故不需要斜槽軌道必須光滑，故選A、C、D。課前預(yù)習(xí)反饋課內(nèi)互動探究課堂達標(biāo)檢測目標(biāo)體系構(gòu)建夯基提能作業(yè)(4)入射球每次都必須從斜槽上同一位置由靜止開始滾下。課前預(yù)目標(biāo)體系構(gòu)建目標(biāo)體系構(gòu)建【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握驗證動量守恒定律的實驗思路和實驗方法；明確實驗所需測量的物理量。2．設(shè)計實驗方案，進行數(shù)據(jù)處理，得出實驗結(jié)論，驗證動量守恒定律。3．通過實驗驗證，進一步領(lǐng)會守恒思想?！秳恿渴睾愣伞啡私贪嬲n件【思維脈絡(luò)】【思維脈絡(luò)】課前預(yù)習(xí)反饋

課前預(yù)習(xí)反饋讓兩個物體碰撞前沿同一直線運動，碰撞后仍沿這條直線運動，創(chuàng)造條件，使系統(tǒng)所受外力的矢量和近似為0，滿足____________的條件。動量守恒

知識點1實驗思路讓兩個物體碰撞前沿同一直線運動，碰撞后仍沿這條直線運動，創(chuàng)造研究對象確定后，還需要明確所需測量的物理量和實驗器材。需要測量物體的________，以及兩個物體發(fā)生碰撞前后各自的________。物體的質(zhì)量可用________直接測量。質(zhì)量

知識點2物理量的測量速度

天平

研究對象確定后，還需要明確所需測量的物理量和實驗器材。需要測選取質(zhì)量不同的兩個物體進行碰撞，測出物體的質(zhì)量(m1，m2)和碰撞前后的速度(v1，v′1，v2，v2′)，若滿足m1v1＋m2v2＝__________________，則驗證了碰撞前后總________守恒。m1v′1＋m2v2′

知識點3數(shù)據(jù)分析動量

選取質(zhì)量不同的兩個物體進行碰撞，測出物體的質(zhì)量(m1，m2)方案一：研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守恒1．實驗器材：氣墊導(dǎo)軌、______________、天平、________(兩個)、彈簧片、細繩、彈性碰撞架、膠布、撞針、橡皮泥等。2．實驗原理：(1)調(diào)整導(dǎo)軌使之處于________狀態(tài)，并使光電計時器系統(tǒng)正常工作。(2)速度的測量：記錄光電門擋光片的寬度Δx以及光電計時器顯示的擋光時間Δt，利用公式v＝______計算出兩滑塊碰撞前后的速度。光電計時器

知識點4參考案例滑塊

水平

方案一：研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守恒光電計時器知識點方案二：研究斜槽末端小球碰撞時的動量守恒1．實驗器材：鐵架臺，斜槽軌道，兩個大小相等、質(zhì)量______同的小球，重垂線，復(fù)寫紙，白紙，________，__________，圓規(guī)，三角板等。2．實驗的基本思想——轉(zhuǎn)化法：不易測量量轉(zhuǎn)化為易測量量的實驗設(shè)計思想。不

天平

刻度尺

不天平刻度尺3．實驗原理：(1)讓一個質(zhì)量較大的小球從斜槽上滾下，與放在斜槽末端的另一質(zhì)量較小的小球發(fā)生碰撞，之后兩小球都做________運動。(2)速度的測量：由于兩小球下落的高度相同，所以它們的飛行時間________。如果用小球的飛行時間作時間單位，那么小球飛出的水平距離在數(shù)值上就等于它的水平________。平拋

相等

速度

平拋相等速度課內(nèi)互動探究課內(nèi)互動探究探究1．實驗裝置：如圖所示。研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守恒探究1．實驗裝置：如圖所示。研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量《動量守恒定律》人教版課件3．碰撞情境的實現(xiàn)利用輕質(zhì)彈簧、細線、彈性碰撞架、膠布、撞針、橡皮泥等設(shè)計各種類型的碰撞，通過在滑塊上添加已知質(zhì)量的物塊來改變碰撞物體的質(zhì)量。(1)情境1：質(zhì)量不同的兩滑塊，一靜一動碰撞；(2)情境2：兩滑塊追碰、相向碰，碰撞后分開；(3)情境3：兩滑塊擠壓彈簧后用細線連接，燒斷細線后兩滑塊分開；(4)情境4：兩滑塊碰撞后，撞針插入橡皮泥中，使滑塊連成一體。3．碰撞情境的實現(xiàn)4．?dāng)?shù)據(jù)記錄與處理(1)規(guī)定正方向，碰撞前后速度的方向與正方向相同為正，相反為負。(2)通過計算碰撞前后的總動量，檢驗是否滿足動量守恒定律?！秳恿渴睾愣伞啡私贪嬲n件

氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計)。實驗步驟如下：典例1典例剖析氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；c．將A、B靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上，在A和B間放入一個被壓縮的輕質(zhì)彈簧，用電動卡銷鎖定；d．用刻度尺測出滑塊A的左端至擋板C的距離L1；e．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下滑塊A、B分別到達擋板C、D的運動時間t1和t2。a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；(1)實驗中還應(yīng)測量的物理量是______________________________。①______________________________；②______________________________?；瑝KB的右端到擋板D的距離L2

氣墊導(dǎo)軌可能不水平導(dǎo)致誤差

滑塊受到阻力作用而導(dǎo)致誤差

滑塊B的右端到擋板D的距離L2氣墊導(dǎo)軌可能不水平導(dǎo)致誤差《動量守恒定律》人教版課件1．某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌進行“研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守恒”實驗，如圖所示，其中圖甲中兩滑塊相互碰撞的端面上分別裝有彈性碰撞架，圖乙中兩滑塊的碰撞端分別裝有撞針和橡皮泥。對點訓(xùn)練1．某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌進行“研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守(1)分別用甲、乙兩圖的實驗裝置進行實驗，碰撞時圖______所示的裝置動能損失得較小。(2)某次實驗時使圖乙中A、B滑塊勻速相向滑動并發(fā)生碰撞，測得碰撞前A、B的速度大小分別為vA＝2m/s，vB＝4m/s，碰后A、B以共同的速度v＝0.8m/s運動，方向與碰撞前A的運動方向相同，A、B的質(zhì)量分別用mA、mB表示，以碰撞前A的運動方向為正方向，則驗證此過程中動量守恒的表達式為_________________________；若表達式成立，則mA∶mB＝________。甲

2mA－4mB＝0.8(mA＋mB)

4∶1

(1)分別用甲、乙兩圖的實驗裝置進行實驗，碰撞時圖_____解析：(1)題圖乙中兩滑塊碰撞后會連成一體，動能損失較大。(2)由題意知，mAvA－mBvB＝(mA＋mB)v，代入數(shù)據(jù)得2mA－4mB＝0.8(mA＋mB)，解得mA∶mB＝4∶1?！秳恿渴睾愣伞啡私贪嬲n件探究1．測質(zhì)量：用天平測出兩個小球的質(zhì)量，并選質(zhì)量大的小球為入射小球。2．實驗裝置：將斜槽安裝在水平桌面上，并調(diào)整斜槽使其末端水平，在地面上鋪上白紙，上面再鋪好復(fù)寫紙，記下重垂線所指的位置O。研究斜槽末端小球碰撞時的動量守恒探究1．測質(zhì)量：用天平測出兩個小球的質(zhì)量，并選質(zhì)量大的小球3．實驗操作：(1)不放被撞小球，讓入射小球從斜槽上某固定位置處自由滾下。重復(fù)10次，用圓規(guī)畫盡量小的圓把所有的小球落點圈在里面，圓心P就是小球落點的平均位置。(2)把被撞小球放在斜槽末端，讓入射小球從斜槽固定位置處自由滾下，使它們發(fā)生碰撞，重復(fù)10次，用①中的方法，標(biāo)出入射小球發(fā)生碰撞后落點的平均位置M和被撞小球落點的平均位置N。(3)連接O、N。測量線段OP、OM、ON的長度，將測量數(shù)據(jù)代入公式m1·OP＝m1·OM＋m2·ON，看在誤差允許的范圍內(nèi)是否成立，如成立，則碰撞前后動量守恒。3．實驗操作：《動量守恒定律》人教版課件4．注意事項(1)“水平”和“正碰”是操作中應(yīng)盡量予以滿足的前提條件。(2)斜槽末端必須水平。(3)入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量。(4)入射球每次都必須從斜槽上同一位置由靜止開始滾下?！秳恿渴睾愣伞啡私贪嬲n件典例2典例剖析典例2典例剖析(1)兩小球質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)滿足______。A．m1＝m2

B．m1>m2

C．m1<m2(2)實驗必須滿足的條件__________A．軌道末端的切線必須是水平的B．斜槽軌道必須光滑C．入射球m1每次必須從同一高度滾下D．入射球m1和被碰球m2的球心在碰撞瞬間必須在同一高度B

ACD

BACD(3)實驗中必須測量的是__________。A．兩小球的質(zhì)量m1和m2B．兩小球的半徑r1和r2C．桌面離地的高度HD．小球起始高度E．從兩球相碰到兩球落地的時間F．小球m1單獨飛出的水平距離G．兩小球m1和m2相碰后飛出的水平距離AFG

AFG(4)若兩小球質(zhì)量之比為m1∶m2＝3∶2，兩球落點情況如下圖所示，則碰撞前后動量是否守恒？思路引導(dǎo)：本題中利用平拋運動的規(guī)律，巧妙的提供了一種測量小球碰撞前后速度的方法，既方便又實用。(4)若兩小球質(zhì)量之比為m1∶m2＝3∶2，兩球落點情況如下解析：(1)為防止反彈造成入射球返回斜槽，要求入射球質(zhì)量大于被碰球質(zhì)量，即m1>m2，故選B。(2)為保證兩球從同一高度做平拋運動，實驗中要求斜槽軌道末端的切線要調(diào)成水平。為保證實驗有較好的可重復(fù)性以減小誤差，實驗中要求入射球每次從同一高度滾下。本實驗是探究碰撞前后物理量的變化情況，故不需要斜槽軌道必須光滑，故選A、C、D?！秳恿渴睾愣伞啡私贪嬲n件擋光時間Δt，利用公式v＝______計算出兩滑塊碰撞前后的速度。研究對象確定后，還需要明確所需測量的物理量和實驗器材。2．某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細線連接，中間夾一被壓縮了的輕彈簧，如圖所示。需要測量物體的________，以及兩個物體發(fā)生碰撞前后各自的________。需要測量物體的________，以及兩個物體發(fā)生碰撞前后各自的________。E．從兩球相碰到兩球落地的時間1．實驗裝置：如圖所示。方案一：研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守恒將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上，燒斷細線，觀察木塊的運動情況，進行必要的測量，探究系統(tǒng)的動量是否守恒。(1)規(guī)定正方向，碰撞前后速度的方向與正方向相同為正，相反為負。2．實驗的基本思想——轉(zhuǎn)化法：若表達式成立，則mA∶mB＝________。c．將A、B靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上，在A和B間放入一個被壓縮的輕質(zhì)彈簧，用電動卡銷鎖定；研究斜槽末端小球碰撞時的動量守恒(1)分別用甲、乙兩圖的實驗裝置進行實驗，碰撞時圖______所示的裝置動能損失得較小。e．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下滑塊A、B分別到達擋板C、D的運動時間t1和t2。(4)情境4：兩滑塊碰撞后，撞針插入橡皮泥中，使滑塊連成一體。B．兩小球的半徑r1和r2選取質(zhì)量不同的兩個物體進行碰撞，測出物體的質(zhì)量(m1，m2)和碰撞前后的速度(v1，v′1，v2，v2′)，若滿足m1v1＋m2v2＝__________________，則驗證了碰撞前后總________守恒。(1)調(diào)整導(dǎo)軌使之處于________狀態(tài)，并使光電計時器系統(tǒng)正常工作。(3)本實驗必須測量的是兩小球質(zhì)量m1和m2，入射球m1單獨飛出的水平距離和兩小球m1和m2相碰后各自飛出的水平距離。因小球脫離軌道口后做的是相同高度的平拋運動，因此兩球碰后落地時間相等，兩小球水平分運動的時間也相等，故可以利用水平距離的測量代替速度的測量，所以不需要測量桌面離地的高度及兩小球碰后落地的時間。故選A、F、G。擋光時間Δt，利用公式v＝______計算出兩滑塊碰撞前后的《動量守恒定律》人教版課件2．某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細線連接，中間夾一被壓縮了的輕彈簧，如圖所示。將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上，燒斷細線，觀察木塊的運動情況，進行必要的測量，探究系統(tǒng)的動量是否守恒。對點訓(xùn)練2．某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細線連接，中間夾一被壓縮了的(1)實驗還必須有的器材是________________________；(2)需直接測量的數(shù)據(jù)是_____________________________________________________________；(3)若系統(tǒng)動量守恒，需要驗算的表達式是______________?？潭瘸?、天平、重垂線

兩木塊的質(zhì)量m1和m2，兩木塊落地點到桌面邊緣的水平距離s1和s2

m1s1＝m2s2

刻度尺、天平、重垂線 兩木塊的質(zhì)量m1和m2，兩木塊落地點《動量守恒定律》人教版課件課堂達標(biāo)檢測課堂達標(biāo)檢測(2)把被撞小球放在斜槽末端，讓入射小球從斜槽固定位置處自由滾下，使它們發(fā)生碰撞，重復(fù)10次，用①中的方法，標(biāo)出入射小球發(fā)生碰撞后落點的平均位置M和被撞小球落點的平均位置N。氣墊導(dǎo)軌可能不水平導(dǎo)致誤差我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計)。(1)調(diào)整導(dǎo)軌使之處于________狀態(tài)，并使光電計時器系統(tǒng)正常工作。B．兩小球的半徑r1和r2(4)情境4：兩滑塊碰撞后，撞針插入橡皮泥中，使滑塊連成一體?；瑝K受到阻力作用而導(dǎo)致誤差若表達式成立，則mA∶mB＝________。c．將A、B靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上，在A和B間放入一個被壓縮的輕質(zhì)彈簧，用電動卡銷鎖定；(2)某次實驗時使圖乙中A、B滑塊勻速相向滑動并發(fā)生碰撞，測得碰撞前A、B的速度大小分別為vA＝2m/s，vB＝4m/s，碰后A、B以共同的速度v＝0.(2)情境2：兩滑塊追碰、相向碰，碰撞后分開；F．小球m1單獨飛出的水平距離需要測量物體的________，以及兩個物體發(fā)生碰撞前后各自的________。解析：(1)題圖乙中兩滑塊碰撞后會連成一體，動能損失較大。1．實驗裝置：如圖所示。本實驗是探究碰撞前后物理量的變化情況，故不需要斜槽軌道必須光滑，故選A、C、D。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計)。(1)兩小球質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)滿足______。B．兩小球的半徑r1和r2(2)斜槽末端必須水平。夯基提能作業(yè)(2)把被撞小球放在斜槽末端，讓入射小球從斜槽固定位置處自由《動量守恒定律》人教版課件第一章動量守恒定律第一章動量守恒定律4．實驗：驗證動量守恒定律4．實驗：驗證動量守恒定律(4)入射球每次都必須從斜槽上同一位置由靜止開始滾下。A．m1＝m2B．m1>m2C．m1<m2(2)速度的測量：由于兩小球下落的高度相同，所以它們的飛行時間________。讓兩個物體碰撞前沿同一直線運動，碰撞后仍沿這條直線運動，創(chuàng)造條件，使系統(tǒng)所受外力的矢量和近似為0，滿足____________的條件。(2)為保證兩球從同一高度做平拋運動，實驗中要求斜槽軌道末端的切線要調(diào)成水平。本實驗是探究碰撞前后物理量的變化情況，故不需要斜槽軌道必須光滑，故選A、C、D。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計)。(1)分別用甲、乙兩圖的實驗裝置進行實驗，碰撞時圖______所示的裝置動能損失得較小。8m/s運動，方向與碰撞前A的運動方向相同，A、B的質(zhì)量分別用mA、mB表示，以碰撞前A的運動方向為正方向，則驗證此過程中動量守恒的表達式為_________________________；(3)本實驗必須測量的是兩小球質(zhì)量m1和m2，入射球m1單獨飛出的水平距離和兩小球m1和m2相碰后各自飛出的水平距離。方案一：研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守恒因小球脫離軌道口后做的是相同高度的平拋運動，因此兩球碰后落地時間相等，兩小球水平分運動的時間也相等，故可以利用水平距離的測量代替速度的測量，所以不需要測量桌面離地的高度及兩小球碰后落地的時間。(1)情境1：質(zhì)量不同的兩滑塊，一靜一動碰撞；3．通過實驗驗證，進一步領(lǐng)會守恒思想。(4)若兩小球質(zhì)量之比為m1∶m2＝3∶2，兩球落點情況如下圖所示，則碰撞前后動量是否守恒？明確實驗所需測量的物理量。(4)情境4：兩滑塊碰撞后，撞針插入橡皮泥中，使滑塊連成一體。(4)情境4：兩滑塊碰撞后，撞針插入橡皮泥中，使滑塊連成一體。(2)實驗必須滿足的條件__________本實驗是探究碰撞前后物理量的變化情況，故不需要斜槽軌道必須光滑，故選A、C、D。課前預(yù)習(xí)反饋課內(nèi)互動探究課堂達標(biāo)檢測目標(biāo)體系構(gòu)建夯基提能作業(yè)(4)入射球每次都必須從斜槽上同一位置由靜止開始滾下。課前預(yù)目標(biāo)體系構(gòu)建目標(biāo)體系構(gòu)建【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握驗證動量守恒定律的實驗思路和實驗方法；明確實驗所需測量的物理量。2．設(shè)計實驗方案，進行數(shù)據(jù)處理，得出實驗結(jié)論，驗證動量守恒定律。3．通過實驗驗證，進一步領(lǐng)會守恒思想?！秳恿渴睾愣伞啡私贪嬲n件【思維脈絡(luò)】【思維脈絡(luò)】課前預(yù)習(xí)反饋

課前預(yù)習(xí)反饋讓兩個物體碰撞前沿同一直線運動，碰撞后仍沿這條直線運動，創(chuàng)造條件，使系統(tǒng)所受外力的矢量和近似為0，滿足____________的條件。動量守恒

知識點1實驗思路讓兩個物體碰撞前沿同一直線運動，碰撞后仍沿這條直線運動，創(chuàng)造研究對象確定后，還需要明確所需測量的物理量和實驗器材。需要測量物體的________，以及兩個物體發(fā)生碰撞前后各自的________。物體的質(zhì)量可用________直接測量。質(zhì)量

知識點2物理量的測量速度

天平

研究對象確定后，還需要明確所需測量的物理量和實驗器材。需要測選取質(zhì)量不同的兩個物體進行碰撞，測出物體的質(zhì)量(m1，m2)和碰撞前后的速度(v1，v′1，v2，v2′)，若滿足m1v1＋m2v2＝__________________，則驗證了碰撞前后總________守恒。m1v′1＋m2v2′

知識點3數(shù)據(jù)分析動量

選取質(zhì)量不同的兩個物體進行碰撞，測出物體的質(zhì)量(m1，m2)方案一：研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守恒1．實驗器材：氣墊導(dǎo)軌、______________、天平、________(兩個)、彈簧片、細繩、彈性碰撞架、膠布、撞針、橡皮泥等。2．實驗原理：(1)調(diào)整導(dǎo)軌使之處于________狀態(tài)，并使光電計時器系統(tǒng)正常工作。(2)速度的測量：記錄光電門擋光片的寬度Δx以及光電計時器顯示的擋光時間Δt，利用公式v＝______計算出兩滑塊碰撞前后的速度。光電計時器

知識點4參考案例滑塊

水平

方案一：研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守恒光電計時器知識點方案二：研究斜槽末端小球碰撞時的動量守恒1．實驗器材：鐵架臺，斜槽軌道，兩個大小相等、質(zhì)量______同的小球，重垂線，復(fù)寫紙，白紙，________，__________，圓規(guī)，三角板等。2．實驗的基本思想——轉(zhuǎn)化法：不易測量量轉(zhuǎn)化為易測量量的實驗設(shè)計思想。不

天平

刻度尺

不天平刻度尺3．實驗原理：(1)讓一個質(zhì)量較大的小球從斜槽上滾下，與放在斜槽末端的另一質(zhì)量較小的小球發(fā)生碰撞，之后兩小球都做________運動。(2)速度的測量：由于兩小球下落的高度相同，所以它們的飛行時間________。如果用小球的飛行時間作時間單位，那么小球飛出的水平距離在數(shù)值上就等于它的水平________。平拋

相等

速度

平拋相等速度課內(nèi)互動探究課內(nèi)互動探究探究1．實驗裝置：如圖所示。研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守恒探究1．實驗裝置：如圖所示。研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量《動量守恒定律》人教版課件3．碰撞情境的實現(xiàn)利用輕質(zhì)彈簧、細線、彈性碰撞架、膠布、撞針、橡皮泥等設(shè)計各種類型的碰撞，通過在滑塊上添加已知質(zhì)量的物塊來改變碰撞物體的質(zhì)量。(1)情境1：質(zhì)量不同的兩滑塊，一靜一動碰撞；(2)情境2：兩滑塊追碰、相向碰，碰撞后分開；(3)情境3：兩滑塊擠壓彈簧后用細線連接，燒斷細線后兩滑塊分開；(4)情境4：兩滑塊碰撞后，撞針插入橡皮泥中，使滑塊連成一體。3．碰撞情境的實現(xiàn)4．?dāng)?shù)據(jù)記錄與處理(1)規(guī)定正方向，碰撞前后速度的方向與正方向相同為正，相反為負。(2)通過計算碰撞前后的總動量，檢驗是否滿足動量守恒定律?！秳恿渴睾愣伞啡私贪嬲n件

氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計)。實驗步驟如下：典例1典例剖析氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；c．將A、B靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上，在A和B間放入一個被壓縮的輕質(zhì)彈簧，用電動卡銷鎖定；d．用刻度尺測出滑塊A的左端至擋板C的距離L1；e．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下滑塊A、B分別到達擋板C、D的運動時間t1和t2。a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；(1)實驗中還應(yīng)測量的物理量是______________________________。①______________________________；②______________________________?；瑝KB的右端到擋板D的距離L2

氣墊導(dǎo)軌可能不水平導(dǎo)致誤差

滑塊受到阻力作用而導(dǎo)致誤差

滑塊B的右端到擋板D的距離L2氣墊導(dǎo)軌可能不水平導(dǎo)致誤差《動量守恒定律》人教版課件1．某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌進行“研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守恒”實驗，如圖所示，其中圖甲中兩滑塊相互碰撞的端面上分別裝有彈性碰撞架，圖乙中兩滑塊的碰撞端分別裝有撞針和橡皮泥。對點訓(xùn)練1．某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌進行“研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守(1)分別用甲、乙兩圖的實驗裝置進行實驗，碰撞時圖______所示的裝置動能損失得較小。(2)某次實驗時使圖乙中A、B滑塊勻速相向滑動并發(fā)生碰撞，測得碰撞前A、B的速度大小分別為vA＝2m/s，vB＝4m/s，碰后A、B以共同的速度v＝0.8m/s運動，方向與碰撞前A的運動方向相同，A、B的質(zhì)量分別用mA、mB表示，以碰撞前A的運動方向為正方向，則驗證此過程中動量守恒的表達式為_________________________；若表達式成立，則mA∶mB＝________。甲

2mA－4mB＝0.8(mA＋mB)

4∶1

(1)分別用甲、乙兩圖的實驗裝置進行實驗，碰撞時圖_____解析：(1)題圖乙中兩滑塊碰撞后會連成一體，動能損失較大。(2)由題意知，mAvA－mBvB＝(mA＋mB)v，代入數(shù)據(jù)得2mA－4mB＝0.8(mA＋mB)，解得mA∶mB＝4∶1?！秳恿渴睾愣伞啡私贪嬲n件探究1．測質(zhì)量：用天平測出兩個小球的質(zhì)量，并選質(zhì)量大的小球為入射小球。2．實驗裝置：將斜槽安裝在水平桌面上，并調(diào)整斜槽使其末端水平，在地面上鋪上白紙，上面再鋪好復(fù)寫紙，記下重垂線所指的位置O。研究斜槽末端小球碰撞時的動量守恒探究1．測質(zhì)量：用天平測出兩個小球的質(zhì)量，并選質(zhì)量大的小球3．實驗操作：(1)不放被撞小球，讓入射小球從斜槽上某固定位置處自由滾下。重復(fù)10次，用圓規(guī)畫盡量小的圓把所有的小球落點圈在里面，圓心P就是小球落點的平均位置。(2)把被撞小球放在斜槽末端，讓入射小球從斜槽固定位置處自由滾下，使它們發(fā)生碰撞，重復(fù)10次，用①中的方法，標(biāo)出入射小球發(fā)生碰撞后落點的平均位置M和被撞小球落點的平均位置N。(3)連接O、N。測量線段OP、OM、ON的長度，將測量數(shù)據(jù)代入公式m1·OP＝m1·OM＋m2·ON，看在誤差允許的范圍內(nèi)是否成立，如成立，則碰撞前后動量守恒。3．實驗操作：《動量守恒定律》人教版課件4．注意事項(1)“水平”和“正碰”是操作中應(yīng)盡量予以滿足的前提條件。(2)斜槽末端必須水平。(3)入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量。(4)入射球每次都必須從斜槽上同一位置由靜止開始滾下。《動量守恒定律》人教版課件典例2典例剖析典例2典例剖析(1)兩小球質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)滿足______。A．m1＝m2

B．m1>m2

C．m1<m2(2)實驗必須滿足的條件__________A．軌道末端的切線必須是水平的B．斜槽軌道必須光滑C．入射球m1每次必須從同一高度滾下D．入射球m1和被碰球m2的球心在碰撞瞬間必須在同一高度B

ACD

BACD(3)實驗中必須測量的是__________。A．兩小球的質(zhì)量m1和m2B．兩小球的半徑r1和r2C．桌面離地的高度HD．小球起始高度E．從兩球相碰到兩球落地的時間F．小球m1單獨飛出的水平距離G．兩小球m1和m2相碰后飛出的水平距離AFG

AFG(4)若兩小球質(zhì)量之比為m1∶m2＝3∶2，兩球落點情況如下圖所示，則碰撞前后動量是否守恒？思路引導(dǎo)：本題中利用平拋運動的規(guī)律，巧妙的提供了一種測量小球碰撞前后速度的方法，既方便又實用。(4)若兩小球質(zhì)量之比為m1∶m2＝3∶2，兩球落點情況如下解析：(1)為防止反彈造成入射球返回斜槽，要求入射球質(zhì)量大于被碰球質(zhì)量，即m1>m2，故選B。(2)為保證兩球從同一高度做平拋運動，實驗中要求斜槽軌道末端的切線要調(diào)成水平。為保證實驗有較好的可重復(fù)性以減小誤差，實驗中要求入射球每次從同一高度滾下。本實驗是探究碰撞前后物理量的變化情況，故不需要斜槽軌道必須光滑，故選A、C、D?！秳恿渴睾愣伞啡私贪嬲n件擋光時間Δt，利用公式v＝______計算出兩滑塊碰撞前后的速度。研究對象確定后，還需要明確所需測量的物理量和實驗器材。2．某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細線連接，中間夾一被壓縮了的輕彈簧，如圖所示。需要測量物體的________，以及兩個物體發(fā)生碰撞前后各自的________。需要測量物體的________，以及兩個物體發(fā)生碰撞前后各自的________。E．從兩球相碰到兩球落地的時間1．實驗裝置：如圖所示。方案一：研究氣墊導(dǎo)軌上滑塊碰撞時的動量守恒將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上，燒斷細線，觀察木塊的運動情況，進行必要的測量，探究系統(tǒng)的動量是否守恒。(1)規(guī)定正方向，碰撞前后速度的方向與正方向相同為正，相反為負。2．實驗的基本思想——轉(zhuǎn)化法：若表達式成立，則mA∶mB＝________。c．將A、B靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上，在A和B間放入一個被壓縮的輕質(zhì)彈簧，用電動卡銷鎖定；研究斜槽末端小球碰撞時的動量守恒(1)分別用甲、乙兩圖的實驗裝置進行實驗，碰撞時圖______所示的裝置動能損失得較小。e．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下滑塊A、B分別到達擋板C、D的運動時間t1和t2。(4)情境4：兩滑塊碰撞后，撞針插入橡皮泥中，使滑塊連成一體。B．兩小球的半徑r1和r2選取質(zhì)量不同的兩個物體進行碰撞，測出物體的質(zhì)量(m1，m2)和碰撞前后的速度(v1，v