1、 第十六章 动量守恒定律1 实验:探究碰撞中的不变量【 知识目标 】1、明确探究碰撞中的不变量的基本思路 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【 重点、难点 】1、碰撞中的不变量的探究;2、实验数据的处理微观粒子之间由于相互碰撞而改变状态,甚至使得一种粒子转化为其他粒子碰撞是日常生活、生产活动中常见的一种现象,两个物体发生碰撞后,速度都发生变化两个物体的质量比例不同时,它们的速度变化也不一样物理学中研究运动过程中的守恒量具有特别重要的意义,本节通过实验探究碰撞过程中的什么物理量保持不变 (守恒 ) 1、一维碰撞我们只研究最简单的情况 两个物体碰撞
2、前沿同一直线运动,碰撞后仍沿同一直线运动这种碰撞叫做一维碰撞如图所示, A、 B是悬挂起来的钢球,把小球 A拉起使其悬线与竖直线夹一角度 a, 放开后A球运动到最低点与 B球发生碰撞,碰后 B球摆幅为 角如两球的质量 mA=mB, 碰后 A球静止, B球摆角 =, 这说明 A、 B两球碰后交换了速度;如果 mAmB, 碰后 A、 B两球一起向右摆动; 如果 mAmB, 碰后 A球反弹、 B球向右摆动以上现象说明 A、 B两球碰撞后,速度发生了变化,当 A、 B两球的质量关系发生变化时,速度变化的情况也不同2追寻不变量在一维碰撞的情况下与物体运动有关的量只有物体的质量和物体的速度设两个物体的质量
3、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规定某一速度方向为正碰撞前后速度的变化和物体的质量 m的关系,我们可以做如下猜测: 碰撞前后物体质量不变,但质量并不描述物体的运动状态,不是我们追寻的 “不变量 ” 必须在各种碰撞的情况下都不改变的量,才是我们追寻的不变量1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 ;2用天平测量物体的质量;3测量两个物体在碰撞前后的速度速度的测量:可以充分利用所学的运动学知识,如利用匀速运动、平抛运动,并借助于斜槽、气垫导轨、打点计时器和纸带等来达到实验目的和控制实验条件