人教版选修3-5 16.1 实验：探究碰撞中的不变量(共45张PPT)

1 实验：探究碰撞中的不变量 第十六章 动量守恒定律 学习目标　 1.明确探究物体碰撞中的不变量的基本思路. 2.探究一维碰撞中的不变量. 3.掌握同一条直线上运动的两个物体碰撞前、后速度的测量方法． 生活中的各种碰撞现象 台球碰撞的频闪照片 汽车碰撞实验 钉钉子 打桩机打桩 拳击 水上电动碰碰船 两节火车车厢之间的挂钩靠碰撞连接 一、观察实验、提出问题 思考：碰撞前后会不会有什么物理量保持不变？ 从最简单的开始研究 两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿同一直线运动—— 一维对心碰撞 实验探究的基本思路 在一维碰撞的情况下与物体运动有关的量有哪些？ 设两个物体的质量分别为m1、m2，碰撞前它们速度分别为v1、v2，碰撞后的速度分别为v1′ 、v2′． 规定碰撞前的速度方向为正方向 质量和速度 二、我们的猜想 猜想1： 猜想2： 猜想3： ………………………… 保证一维碰撞 即保证两物体在碰撞前后在同一直线上运动； 如何测量物体的质量? 怎样测量物体的速度? 三、设计方案 设计实验需要考虑的问题 答案　(1)64.8　(2)ABC AB 球的直径 相等 答案：BC 方案一：利用小车在光滑桌面上碰撞另一静止小车实现一维碰撞，两小车碰撞端分别装上撞针和橡皮泥.实验装置如图所示. (1)质量的测量：用天平测量质量. (2)速度的测量：v＝eq \f(Δx,Δt)，式中Δx是纸带上两计数点间的距离，可用刻度尺测量.Δt为小车经过Δx所用的时间，可由打点间隔算出.这个方案适合探究碰撞后两物体结合为一体的情况. 方案二：利用等长悬线悬挂等大的小球实现一维碰撞，实验装置如图所示. (1)质量的测量：用天平测量质量. (2)速度的测量：可以测量小球被拉起的角度，根据机械能守恒定律算出小球碰撞前对应的速度；测量碰撞后两小球分别摆起的对应角度，根据机械能守恒定律算出碰撞后对应的两小球的速度. (3)不同碰撞情况的实现：用贴胶布的方法增大两小球碰撞时的能量损失. 方案三：利用气垫导轨实现一维碰撞，实验装置如图 (1)质量的测量：用天平测量质量. (2)速度的测量：利用公式v＝eq \f(Δx,Δt)，式中Δx为滑块(挡光片)的宽度，Δt为数字计时器显示的滑块(挡光片)经过光电门对应的时间. (3)利用在滑块上增加重物的方法改变碰撞物体的质量. (4)实