2018-2019学年人教版选修3-5 实验:探究碰撞中的不变量 学案
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第十六章 动量守恒定律

第1节 实验:探究碰撞中的不变量

  

  

  1.两个物体碰撞前沿同一直线运动,碰撞后仍沿这条直线运动,这种碰撞叫做

  ________.在一维碰撞的情况下,与物体运动有关的物理量只有物体的______和

  ______.若速度与设定的方向一致,取____值,否则取____值.

  2.设两个物体的质量为m1、m2,碰撞前的速度分别为v1、v2,碰撞后的速度分别为v1′、

  v2′,则两个物体在一维碰撞的情况下碰撞前后不变的物理量,可能有以下几种情况:

  (1)m1v1+m2v2=______________

  (2)m1v+m2v=____________

  (3)+=______________________

  也许还有......

  探究以上各关系式是否成立,关键是准确测量碰撞前后的速度v1、v2、v1′、v2′.

  3.一维碰撞情况下探究不变量的方案

  方案一:利用气垫导轨实现一维碰撞

  (1)质量的测量:用______测量.

  (2)速度的测量:v=,式中Δx为滑块上挡光片的宽度,Δt为数字计时器显示的滑块

  的挡光片经过光电门的______.

  (3)所用器材:__________、光电计时器、______、滑块(两个)、弹簧片、细绳、弹性碰

  撞架、胶布、撞针、橡皮泥.

  方案二:利用等长悬线悬挂等大小的球实现一维碰撞

  (1)质量的测量:用天平测量.

  (2)速度的测量:可以测量小球被拉起的______,从而算出碰撞前对应小球的速度;测量

  被碰小球摆起的______,算出碰撞后对应小球的速度.

  (3)所用器材:带细线的______(两套)、铁架台、天平、量角器、坐标纸、胶布等.

  方案三:利用小车在光滑桌面上碰撞另一辆静止小车实现一维碰撞

  (1)质量的测量:用天平测量.

  (2)速度的测量:v=,Δx是纸带上两计数点间的______,可用________测量;Δt为小

  车经过Δx所用的______,可由打点间隔算出.

  (3)所用器材:光滑长木板、____________、纸带、小车(两个)、天平、撞针、橡皮泥.

  

  【概念规律练】

  知识点一 实验的操作

  1.在用气垫导轨探究碰撞中的不变量时,不需要测量的物理量是(  )

  A.滑块的质量 B.挡光的时间

  C.挡光片的宽度 D.光电门的高度

  2.在课本参考案例二中,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