161探究碰撞中的不变量

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1、16.1实验：探究碰撞中的不变量导学案寄语：跟着物理学家的脚步去寻找多变世界中的不变量吧！【学习目标】1•了解生产、生活中的碰撞现象。2•经历两个物体碰撞前后会不会有什么物理量保持不变的猜想过程。3.通过实验探究，经历寻找碰撞屮的“不变量”的过程，领会实验的基本思路，感悟口然界的和谐统一。4•培养实验技能，特别是数据采集和分析的能力。【学习重点】探究碰撞中的不变量【学习难点】速度的测量方法、实验fc据的处理【实例探究】例1.台球由于两球碰撞而改变运动状态例2•微观粒了之间由于相互碰撞而改变能量，甚至使得一种粒子转化为其他粒子.两个物体发生碰撞后

2、速度都发生变化，质量不同时速度变化情况不同。但是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）【实验探究】一、实验的基本思路1•什么是1维碰撞？AB2•如图所示，A.〃是悬挂起来的钢球，把小球A拉起使其悬线与竖直线夹一角度a,放开后A球运动到最低点与〃球发生碰撞，碰后〃球摆幅为B角・如果刃A二邮，碰后力、〃两球碰后交换了速度；如果吸叫,碰后力、〃两球一起向右摆动；如果见宓,碰后力球反弹、〃球向右摆动.以上现象说明：A.〃两球碰撞后，速度发生了变化，当人B两球的质量关系发生变化时，速度变化

3、的情况也不同.由此我们可以大胆猜想：寻找的碰撞屮的不变量应该与什么因素有关呢？你都产生了哪些形式的猜想呢?1•探究实验中需耍考虑哪些问题?3.如果小球碰撞后运动的速度与原来的方向相反，应该怎样记录?二、参考案例1.光电门测速原理如图16.1-2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0.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.则滑块相当于在厶的位移上运动了时间t,所以滑块匀速运动的速度V二L/J2.摆球测速原理通过小球

4、摆起的角度可以知道碰撞时的速度实验装置如图所示。把两个小球用线悬起來，一个小球静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰。可以测量小球被拉起的角度，从而算出落一卜'时的速度；测量被撞小球摆起的角度，从而算出被撞后的速度。3.打点计时器测速原理将打点计吋器固定在光滑桌面的一端，把纸带穿过打点计吋器，连在小车的后面。让小车力运动，小车〃静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两个小车连接成一体（如上图）。通过纸带测出它们碰撞前后的速度。4.平抛测速原理实验装置如图所示。记录纸MPfN（单位:cm）乙让质量较大的小球从斜槽上滚

5、下，与放在斜槽末端的另一质量较小的小球发生碰撞。碰后两个小球都做平抛运动。利用平抛运动的知识可以求出碰撞前后两个小球的速度。【小结反思】姓名班级16.1实验：探究碰撞中的不变量检测卡1•在课本参考案例（二）屮,下列说法正确的是（）A.悬挂两球的细绳长度要适当，且等长B.由静止释放小球以便较准确地计算小球碰前的速度C.两小球必须都是钢性球，且质量相同D.两小球碰后可以粘合在一起共同运动2.在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量时，哪些因素可导致实验误差（）A.导轨安放不水平B.小车上挡光片倾斜C.两小车质量不相等D.两小车碰后连在一起