内容正文:
Momentum
第一章 动量守恒定律
1.1 动量
一、寻求碰撞中的不变量
一些碰撞现象
生活中的碰撞
一、寻求碰撞中的不变量
用两根长度相同的线绳,分别悬挂两个完全相同的钢球A、B,且两球并排放置。拉起A球,然后放开,该球与静止的B球发生碰撞。
可以看到:碰撞后A球停止运动而静止,B球开始运动,最终摆到和A球拉起时同样的高度。为什么会发生这样的现象呢?
从实验现象似乎可以得出:碰撞后,A球的速度大小不变地“传给”了B球。
这意味着:碰撞前后两球速度之和是不变的。那么所有的碰撞都有这样的规律吗?
一些碰撞现象
一、寻求碰撞中的不变量
实验探究
质量不同小球的碰撞
可以看到:碰撞后B球获得较大的速度,摆起的最大高度大于C球被拉起时的高度。
使C球质量大于B球质量,用手拉起C球至某一高度后放开,撞击静止的B球。
所以两球碰撞前后的速度之和并不相等。
一、寻求碰撞中的不变量
实验探究
质量不同小球的碰撞
仔细观察会发现,两球碰撞前后的速度变化跟它们的质量有关系。质量大、速度较小的C球,使质量小的B球获得了较大的速度。
可能有的同学会猜想,两个物体碰撞前后动能之和不变,所以质量小的球速度大;也有的同学会猜想,两个物体碰撞前后速度与质量的乘积之和可能是不变的……
使C球质量大于B球质量,用手拉起C球至某一高度后放开,撞击静止的B球。
气垫导轨
碰撞滑块
光电门
L
挡光条
测出滑块经过光电门的时间 t,挡光条的宽度为L
则滑块匀速运动的速度为:
一、寻求碰撞中的不变量
实验探究
光电门测速度
定量研究
一、寻求碰撞中的不变量
实验探究
定量研究
对于所有的碰撞,碰撞前后瞬间到底有没有什么东西是不变的?如果有,是什么?
两辆小车都放在滑轨上,用一辆运动的小车碰撞一辆静止的小车,碰撞后两辆小车粘在一起运动。
一、寻求碰撞中的不变量
实验探究
质量不同的两个物体碰撞后弹开
一、寻求碰撞中的不变量
实验探究
质量不同的两个物体碰撞后粘在一起
猜想1:两个物体碰撞前后动能之和不变,所以质量小的球速度大;
猜想2:两个物体碰撞前后速度与质量的乘积之和可能是不变的……
也许还有……
一、寻求碰撞中的不变量
实验探究
猜想
一、寻求碰撞中的不变量
实验探究
数据分析
一、寻求碰撞中的不变量
实验探究
对于所有的碰