人教版选修3-5 16.1探究碰撞中不变量 (共14张PPT)

第十六章 动量守恒定律 第1节 实验:探究碰撞中的不变量 一、生活中常见碰撞现象 碰撞是自然界中常见的现象。两节火车车厢之间的挂钩靠碰撞链接、台球由于碰撞而改变运动状态。。。。。 碰撞前后会有什么物理量保持不变？ 二、寻找不变的量 （1）碰撞的最简单情况-------- 一维碰撞 （2)设两个物体的质量分别为 m1、m2、碰撞前速度分别为v1、v2、碰撞后速度分别为v1/、v2/。速度与设定方向一致取正值，否则取负值。 1、物理模型构建 2、思路猜想 质量虽然不变，但并不描述物体的运动状态，不是我们追寻的“不变量”。而速度在碰撞前后是变化的 两个物体各自的质量与自己的速度的乘积之和是不是不变量？ m1v1 + m2v2 = m1v1/ + m2v2/　 ？ 质量与自己的速度的二次方的乘积之和是不变量？ m1v12 + m2v22 = m1v1/ 2 + m2v2/ 2　  ？ 速度与自己质量的比值之和在碰撞前后保持不变？ 　　　　　 + + = 3、碰撞情形 质量相同的物体相碰撞，质量相差悬殊的物体相碰撞。 速度大小相同、方向相反的物体相碰撞，一个运动物体与一个静止物体相碰撞。 碰撞时可能中间通过弹簧接触，碰后分开 碰后也可能粘在一起不再分开…… 4、讨操作和数据处理中的技术性问题 （1）要保证碰撞是一维的　 （2）质量测量 （3）速度测量 （4）实验数据的处理 ———天平 + + 阅读教材第4页，讨论如何进行实验 斜槽（末端水平） 天平、刻度尺、重垂线 实验方案 两小球 复写纸 白纸 测出小球落点的水平距离可根据平抛运动的规律计算出小球的水平初速度. 设计思想巧妙之处在 于用长度测量代替速度测量 O P M N 注意： 用正确的方法从落点的痕迹找出落点的位置； 实验中不需要测量时间，也不需要 测量桌面的高度； 能正确判断小球碰撞前后的落点(m1>m2); 槽末端的切线要水平； 从同一高度释放小球 ； O P M N $$