实验探究碰撞中的不变量

第16章第1节实验：探究碰撞中的不变量1精选课件探究目标1、明确探究碰撞中的不变量的根本思路；2、掌握同一条直线上运动的两个物体碰撞前后的速度的测量方法；3、掌握实验数据处理的方法。实验思路1、建立模型：实验必须保证碰撞是一维的，即两个物体在碰撞之前沿同一直线运动，碰撞之后还沿同一直线运动，且方向同向为正，反向为负；2、用天平测量物体的质量；3、怎样测量两个物体在碰撞前后的速度？2精选课件测速原理1光电门测速：测出滑块经过光电门的时间t，那么滑块匀速运动的速度为v=L/t气垫导轨碰撞滑块光电门L3精选课件

单摆测速：设摆绳长为L，测出摆角θ和β，机械能守恒可得速度为橡皮泥θβ保证两绳等长测速原理24精选课件橡皮泥

打点计时器测速：测出相邻计数点间的距离⊿X，可得速度为v=⊿X/⊿t测速原理35精选课件

频闪照片测速：分析频闪照片中A、B滑块碰撞前后的位置情况，设频闪时间间隔为⊿t，可得速度为vA=XA/⊿t测速原理46精选课件hh斜槽末端切向水平

平抛测速：测出碰撞前后各球落点到O间的距离XOP、XOM、XON，各球空中运动时间均相同，设为⊿t，可得速度为v=XOP/⊿t

为防止碰撞中A球反弹，有mA＞mB落点确定：测速原理57精选课件平抛测速的其他方案需测球的直径测速原理58精选课件碰撞可能有很多情形1、两个质量相同的物体相碰撞，两个质量相差悬殊的物体相碰撞。2、两个速度大小相同、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。3、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……

寻找的不变量：必须在各种碰撞的情况下都不改变。9精选课件实验猜测10精选课件实验分析11精选课件实验分析12精选课件实验分析13精选课件实验分析14精选课件实验分析15精选课件实验结果实验探究说明，A、B两物体碰撞前后的不变量为：16精选课件【实验目的】验证碰撞中的动量守恒定律。【实验原理】在一维碰撞中,测出物体的质量m1、m2和碰撞前、后物体的速度v1、v2、v′1、v′2,算出碰撞前的动量p=m1v1+m2v2及碰撞后的动量p′=m1v1′+m2v2′,看碰撞前、后动量是否相等。

17精选课件【实验器材】斜槽、小球(两个)、天平、直尺、复写纸、白纸、圆规等。【实验过程】(1)用天平测出两小球的质量,并选定质量大的小球为入射小球。(2)按照实验原理图甲安装实验装置,调整、固定斜槽使斜槽底端水平。(3)白纸在下,复写纸在上且在适当位置铺放好,记下重垂线所指的位置O。

18精选课件(4)不放被撞小球,让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下,重复10次。用圆规画尽量小的圆把小球所有的落点都圈在里面。圆心P就是小球落点的平均位置。(5)把被撞小球放在斜槽末端,让入射小球从斜槽同一高度自由滚下,使它们发生碰撞,重复实验10次。用步骤(4)的方法,标出碰后入射小球落点的平均位置M和被撞小球落点的平均位置N,如实验原理图。(6)连接ON,测量线段OP、OM、ON的长度,将测量数据填入表中。(7)整理好实验器材放回原处。

19精选课件【数据处理】验证表达式:【误差分析】本实验误差主要来源:(1)小球每次释放位置存在差异。(2)小球离开轨道时的速度不水平。(3)M、N、P点位置确定存在误差。20精选课件【本卷须知】(1)斜槽末端的切线必须水平。(2)入射小球每次都必须从斜槽同一高度由静止释放。(3)选质量较大的小球作为入射小球。(4)实验过程中实验桌、斜槽、记录的白纸的位置要始终保持不变。21精选课件【典型例题】在用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量〞实验时