1.4DIS系统探究碰撞中的动量守恒和动能变化课件高二上学期物理教科版选择性

DIS系统探究碰撞中的动量守恒和动能变化学习目标1.通过亲自下场实验，掌握DIS系统的操作方法和通用软件的使用技巧，培养学生的动手能力。2.通过建立碰撞模型,用DIS系统验证动量守恒定律，帮助理解弹性碰撞的特点，养成追根溯源的习惯。若要理想照进现实，必须加倍努力！2024年6月13日一、引入如图所示，在平衡了摩擦力的力学轨道上，红色弹性小车以速度v0碰撞质量相等的静止黄色弹性小车，请观察碰撞后两车的运动状态并解释这一现象。v0←现象：红车静止，黄车以速度v0前进。原理：设两车质量均为m，碰后速度分别为v1和v2。碰撞前后系统动量守恒系统机械能守恒mvo=mv1+mv2mvo2=mv12+mv2212—12—12—v1=0v2=v0演示实验二、实验目的验证动量守恒定律和弹性碰撞。如图所示，在平衡了摩擦力的力学轨道上，质量为m1的红色小车以速度v0碰撞质量为m2的静止黄色小车，碰后两车的速度分别为v1和v2。三、实验原理两车碰撞前后系统动量守恒，需要验证的表达式为p=p´若为弹性碰撞，则

EK=EK´其中EK=m1v12+

m2v2212—12—´其中p=m1v0，p

=m1v1+m2v2´v0←ⅠⅡ四、实验装置和实验器材实验装置图垫杆、力学轨道、轨道小车2辆（两端分别带强磁铁和粘布）、光电门3个、电子秤、支杆3根、配重片若干、数据采集器、电脑、仪器作用？朗威DIS软件。宽度为2cm的挡光片3片、五、安装实验装置按照实验装置图进行安装，并打开DIS通用软件。注意：传感器Ⅰ与数据采集器接入口Ⅰ连通，依次类推。ⅠⅡ六、DIS通用软件公式设置（1）打开通用软件,在传感器连通的前提下点击“计算表格”,如图（1）。以设置动能公式为例注意：①表达式中的物理量只有在计算表格上出现或为已知数据，公式才能设置成功；②乘号、除号、平方符号分别为*、\、^2。（2）在自动记录未开始的前提下点击“公式”，在“公式代码”栏输入EK；在“公式表达式”栏输入动能表达式，如图（2），点击“确定”。图（1）图（2）七、平衡摩擦力在力学轨道上只放一辆小车，反复左右移动支杆，改变轨道倾角，从轨道上端轻推小车，直到小车做匀速直线运动为止（如右图）。ⅠⅡ两个光电门距离尽量大些如何通过数据判定小车匀速八、实验操作一运动小车碰撞相等质量的静止小车①用电子秤测量两车质量均为273g。②在通用软件上设置红车速度v0、黄车速度v2，系统初、末动量p、p´,初、末动能EK、EK´。ⅠⅡ③点击通用软件“自动记录”栏的“开始”,在轨道上相距较近的两光电门之间放上静止小黄车,在光电门Ⅰ右侧较远处向左轻推小红车（两车相互排斥的强磁片相向）,表格上显示一组数据。④再重复步骤③5次，通过数据得出结论（下页）。⑤使两车粘布相向，重复步骤③、④。通过数据探究系统初、末动量变化和初、末动能变化磁片相向粘布相向九、实验操作二质量较大的运动小车弹性碰撞质量较小的静止小车①用电子秤测量两车质量，红车质量为316g，黄车质量为220g。②在通用软件上设置红车速度v0、碰后红车速度v1、黄车速度v2，系统初、末动量p、p´,初、末动能EK、EK´。③点击通用软件“自动记录”栏的“开始”,在轨道上相距较近的两光电门Ⅱ、Ⅲ之间放上静止小黄车,在光电门Ⅰ右侧较远处向左轻推小红车（两车相互