【课 题】§16．1 实验：探究碰撞中的不变量导学案

【学习目标】

（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。

【自主探究】

1.光滑桌面上有1、2两个小球。1球的质量为0.3Kg，以8m/s的速度跟质量为0.1kg的静止的2球碰撞，碰撞后2球的速度变为9m/s，1球的速度变为5m/s，方向与原来相同。根据这些数据，以上两项猜想是否成立：

（1）通过计算说明，碰撞后是否是1球把速度传给了2球？

（2）通过计算说明，碰撞后是否是1球把动能传给了2球？

（3）请根据实验数据猜想在这次碰撞中什么物理量不变，通过计算加以验证。

　6．水平光滑桌面上有A、B两个小车，质量分别是0．6k g和0．2kg．A车的车尾拉着纸带，A车以某一速度与静止的B车发生一维碰撞，碰后两车连在一起共同向前运动．碰撞前后打点计时器打下的纸带如图所示．根据这些数据，请猜想：把两小车加在一起计算，有一个什么物理量在碰撞前后是相等的?

【典型例题】

　A、B两滑块在同一光滑的水平直导轨上相向运动发生碰撞(碰撞时间极短)。用闪光照相，闪光4次摄得的闪光照片如下图所示。已知闪光的时间间隔为Δt，而闪光本身持续时间极短，在这4次闪光的瞬间，A、B两滑块均在0-80cm刻度范围内，且第一次闪光时，滑块A恰好通过x=55cm处，滑块B恰好通过x=70cm处，问：

　(1)碰撞发生在何处? (2)碰撞发生在第一次闪光后多长时间?

　(3)设两滑块的质量之比为mA：mB=2：3，试分析碰撞前后两滑块的质量与速度乘积之和是否相等?

【问题思考】

在探究碰撞中的不变量时，你认为在计算时怎样对待速度的方向？

【针对训练】

　1．在"探究碰撞中的不变量"的实验中，为了顺利地完成实验，入射球质量为m1，被碰球质量为m2，二者关系应是( )

　A．m1>m2 B．m1=m2 C． m1

　2两球相向运动，发生正碰，碰撞后两球均静止，于是可以断定，在碰撞以前 ( )

　A．两球的质量相等 B．两球的速度大小相同

　C．两球的质量与速度的乘积之和的大小相等 D．以上都不能断定，

　3．在"探究验证"的实验一中，若绳长L，球1、2分别由偏角α和β静止释放，则在最低点碰撞前的速度大小分别为________、_________。若碰撞后向同一方向运动最大偏角分别为α，和β，，则碰撞后两球的瞬时速度大小分别为___________、______________。

4．某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动．然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．