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时间:2018-11-26
《探究碰撞中的不变量教学案.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、WORD格式整理16.1实验:探究碰撞中的不变量★新课标要求(一)知识与技能1、明确探究碰撞中的不变量的基本思路.2、掌握同一条直线上运动的两个物体碰撞前后的速度的测量方法.3、掌握实验数据处理的方法.(二)过程与方法1、学习根据实验要求,设计实验,完成某种规律的探究方法。2、学习根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法。(三)情感、态度与价值观1、通过对实验方案的设计,培养学生积极主动思考问题的习惯,并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性。2、通过对实验数据的记录与处理,培养学生实事求是的科学态度,能使学生灵活地运用科学方法来研究
2、问题,解决问题,提高创新意识。3、在对实验数据的猜测过程中,提高学生合作探究能力。4、在对现象规律的语言阐述中,提高了学生的语言表达能力,还体现了各学科之间的联系,可引伸到各事物间的关联性,使自己溶入社会。★教学重点碰撞中的不变量的探究★教学难点实验数据的处理.★教学方法教师启发、引导,学生自主实验,讨论、交流学习成果。★教学用具:投影片,多媒体辅助教学设备;完成该实验实验室提供的实验器材,如气垫导轨、滑块等★课时安排1课时★教学过程(一)引入新课课件演示:(1)台球由于两球碰撞而改变运动状态。(2)微观粒子之间由于相互碰撞而改变状态,
3、甚至使得一种粒子转化为其他粒子.专业知识分享WORD格式整理师:碰撞是日常生活、生产活动中常见的一种现象,两个物体发生碰撞后,速度都发生变化.师:两个物体的质量比例不同时,它们的速度变化也不一样.师:物理学中研究运动过程中的守恒量具有特别重要的意义,本节通过实验探究碰撞过程中的什么物理量保持不变(守恒).(二)进行新课1.实验探究的基本思路1.1一维碰撞师:我们只研究最简单的情况——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.这种碰撞叫做一维碰撞.课件:碰撞演示如图所示,A、B是悬挂起来的钢球,把小球A拉起使其悬线与竖直线夹一
4、角度a,放开后A球运动到最低点与B球发生碰撞,碰后B球摆幅为β角.如两球的质量mA=mB,碰后A球静止,B球摆角β=α,这说明A、B两球碰后交换了速度;如果mA>mB,碰后A、B两球一起向右摆动;如果mA5、别为、.规定某一速度方向为正.碰撞前后速度的变化和物体的质量m的关系,我们可以做如下猜测:(1)(2)(3)分析:①碰撞前后物体质量不变,但质量并不描述物体的运动状态,不是我们追寻的“不变量”.专业知识分享WORD格式整理②必须在各种碰撞的情况下都不改变的量,才是我们追寻的不变量.2.实验条件的保证、实验数据的测量2.1实验必须保证碰撞是一维的,即两个物体在碰撞之前沿同一直线运动,碰撞之后还沿同一直线运动;2.2用天平测量物体的质量;2.3测量两个物体在碰撞前后的速度.师:测量物体的速度可以有哪些方法?生:讨论。总结:速度的测量:可以充6、分利用所学的运动学知识,如利用匀速运动、平抛运动,并借助于斜槽、气垫导轨、打点计时器和纸带等来达到实验目的和控制实验条件.课件:参考案例――一种测速原理如图所示,图中滑块上红色部分为挡光板,挡光板有一定的宽度,设为L.气垫导轨上黄色框架上安装有光控开关,并与计时装置相连,构成光电计时装置.当挡光板穿入时,将光挡住开始计时,穿过后不再挡光则停止计时,设记录的时间为t,则滑块相当于在L的位移上运动了时间t,所以滑块匀速运动的速度v=L/t.3.实验方案3.1用气垫导轨作碰撞实验(如图所示)实验记录及分析(a-1)碰撞前碰撞后专业知识分享WO7、RD格式整理质量m1=4m2=4m1=4m2=4速度v1=9v2=0=3=6mvmv2v/m实验记录及分析(a-2)碰撞前碰撞后质量m1=4m2=2m1=4m2=2速度v1=9v2=0=4.5=9mvmv2v/m实验记录及分析(a-3)碰撞前碰撞后质量m1=2m2=4m1=2m2=4速度v1=6v2=0=-2=4mvmv2v/m实验记录及分析(b)专业知识分享WORD格式整理碰撞前碰撞后质量m1=4m2=2m1=4m2=2速度v1=0v2=0=2=-4mvmv2v/m实验记录及分析—(c)碰撞前碰撞后质量m1=4m2=2m1=4m2=28、速度v1=9v2=0=6=6mvmv2v/m3.2用小车研究碰撞将打点计时器固定在光滑桌面的一端,把纸带穿过打点计时器,连在小车的后面。让小车A运动,小车B静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥,碰撞时
5、别为、.规定某一速度方向为正.碰撞前后速度的变化和物体的质量m的关系,我们可以做如下猜测:(1)(2)(3)分析:①碰撞前后物体质量不变,但质量并不描述物体的运动状态,不是我们追寻的“不变量”.专业知识分享WORD格式整理②必须在各种碰撞的情况下都不改变的量,才是我们追寻的不变量.2.实验条件的保证、实验数据的测量2.1实验必须保证碰撞是一维的,即两个物体在碰撞之前沿同一直线运动,碰撞之后还沿同一直线运动;2.2用天平测量物体的质量;2.3测量两个物体在碰撞前后的速度.师:测量物体的速度可以有哪些方法?生:讨论。总结:速度的测量:可以充
6、分利用所学的运动学知识,如利用匀速运动、平抛运动,并借助于斜槽、气垫导轨、打点计时器和纸带等来达到实验目的和控制实验条件.课件:参考案例――一种测速原理如图所示,图中滑块上红色部分为挡光板,挡光板有一定的宽度,设为L.气垫导轨上黄色框架上安装有光控开关,并与计时装置相连,构成光电计时装置.当挡光板穿入时,将光挡住开始计时,穿过后不再挡光则停止计时,设记录的时间为t,则滑块相当于在L的位移上运动了时间t,所以滑块匀速运动的速度v=L/t.3.实验方案3.1用气垫导轨作碰撞实验(如图所示)实验记录及分析(a-1)碰撞前碰撞后专业知识分享WO
7、RD格式整理质量m1=4m2=4m1=4m2=4速度v1=9v2=0=3=6mvmv2v/m实验记录及分析(a-2)碰撞前碰撞后质量m1=4m2=2m1=4m2=2速度v1=9v2=0=4.5=9mvmv2v/m实验记录及分析(a-3)碰撞前碰撞后质量m1=2m2=4m1=2m2=4速度v1=6v2=0=-2=4mvmv2v/m实验记录及分析(b)专业知识分享WORD格式整理碰撞前碰撞后质量m1=4m2=2m1=4m2=2速度v1=0v2=0=2=-4mvmv2v/m实验记录及分析—(c)碰撞前碰撞后质量m1=4m2=2m1=4m2=2
8、速度v1=9v2=0=6=6mvmv2v/m3.2用小车研究碰撞将打点计时器固定在光滑桌面的一端,把纸带穿过打点计时器,连在小车的后面。让小车A运动,小车B静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥,碰撞时
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