2019-2020学年人教版选修3-5 实验:探究碰撞中的不变量 学案
2019-2020学年人教版选修3-5   实验:探究碰撞中的不变量   学案第3页

质量 m1 m2 m1 m2 速度 v1 v2 v1′ v2′ mv m1v1+m2v2 m1v1′+m2v2′ mv2 m1v12+m2v22 m1v1′2+m2v2′2 + + 其他

猜想 ... ...

通过研究以上实验数据,找到碰撞前后的"不变量".

一、利用气垫导轨结合光电门进行实验探究

1.本实验碰撞前、后速度大小的测量采用极限法,v==,其中d为挡光板的宽度.

2.注意速度的矢量性:规定一个正方向,碰撞前后滑块速度的方向跟正方向相同即为正值,跟正方向相反即为负值,比较m1v1+m2v2与m1v1′+m2v2′是否相等,应该把速度的正负号代入计算.

3.造成实验误差的主要原因是存在摩擦力.利用气垫导轨进行实验,调节时确保导轨水平.

例1 某同学利用气垫导轨做"探究碰撞中的不变量"的实验,气垫导轨装置如图4所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架、光电门等组成.

图4

(1)下面是实验的主要步骤:

①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;

②向气垫导轨通入压缩空气;

③接通光电计时器;

④把滑块2静止放在气垫导轨的中间;