江苏省沭阳县潼阳中学高中物理16.1实验：探究碰撞中的不变量教学案新人教版选修3

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1、实验：探究碰撞中的不变量课题16.1实验：探究碰撞中的不变量第1课时计划上课日期：教学H标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..教学重难点碰撞中的不变量的探究、实验数据的处理.教学流程内容板书关键点拨加工润色（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，甚至使得一种粒子转化为其他粒子.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

2、变化也不一样.师：物理学屮研究运动过程屮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—维碰撞师：我们只研究最简单的情况一一两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，久〃是悬挂起来的钢球，把小球力拉起使其悬线与竖直线夹一角度吕，放开后月球运动到最低点与〃球发生碰撞，碰后〃球摆幅为0角.如两球的质量缈二邮，碰后〃球静止，g球摆角B二Q,这说明/、〃两球碰后交换了速度;如果/“、＞%,碰后力、〃两球一起向右摆动;如果他〈％

3、,碰后M球反弹、〃球向右摆动.师：以上现象可以说明什么问题？结论：以上现象说明〃、〃两球碰撞后，速度发生了变化，当久〃两球的质量关系发生变化时，速度变化的情况也不同•1.2追寻不变量师：在一维碰撞的情况下与物体运动冇关的量只冇物体的质量和物体的速度.设两个物体的质量分别为/〃:、冬，碰撞前它们速度分别为岭、岭，碰撞后的速度分别为％、规定某一速度方向为正.碰撞前后速度的变化和物体的质暈加的关系，我们可以做如下猜测:(1)+m2v2=/7?1v[+m2V2(2)772]Vj2+m2vf=m}v^2^m2v^⑶巴+生=出+匹mxm2m2分析：①碰撞前后物体质量

4、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”.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.1.实验条件的保证、实验数据的测量1.1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：参考案例一一一种测速原理如图所示，图中滑块上红色部

5、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r,则滑块相当于在厶的位移上运动了时间t,所以滑块匀速运动的速度v=L/t.作业布置教学心得