高考物理一轮复习 第七章 动量守恒定律 实验专题7 第33讲 验证动量守恒定律教学案 新人教版-新人教版高三全册物理教学案

第 33 讲 验证动量守恒定律基础命题点 课本原型实验一、实验目的验证碰撞中的动量守恒。二、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 v、v′，算出碰撞前的动量 p＝m1v1＋m2v2及碰撞后的动量 p′＝m1v1′＋m2v2′，看碰撞前后总动量是否相等。三、实验方案方案一、利用气垫导轨和光电门完成实验1．实验器材气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、重物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等。如图所示。2．实验步骤(1)用天平测出滑块质量 m1、m2。(2)正确安装好气垫导轨和各种实验器材。(3)接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的速度(① 改变滑块的质量；②改变滑块的初速度大小和方向)。3．数据处理(1)滑块速度的测量：v＝，式中 Δx 为滑块挡光片的宽度(仪器说明书上给出，也可直接测量)，Δt 为数字计时器显示的滑块(挡光片)经过光电门的时间。(2)验证的表达式：m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′。方案二、利用小车和打点计时器完成实验1．实验器材光滑长木板、打点计时器、学生电源、纸带、刻度尺、小车(两个)、重物、天平、撞针、橡皮泥。如图所示。2．实验步骤(1)用天平测出两小车的质量 m1、m2。(2)将打点计时器固定在光滑长木板的一端，把纸带穿过打点计时器的限位孔，连在小车的后面，在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥。(3)接通电源，让小车 A 运动，小车 B 静止，两车碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两小车连接成一个整体运动。(4)通过纸带上两计数点间的距离及时间，由 v＝算出速度。(5)改变碰撞条件，重复实验。3．数据处理(1)小车速度的测量：v＝，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 的时间，可由打点间隔算出。(2)验证的表达式：m1v＝(m1＋m2)v′。方案三、利用等长摆球的一维碰撞完成实验1．实验器材带细线的摆球(两套)、铁架台、天平、量角器、刻度尺、胶布等。2．实验步骤(1)用天平测出两小球的质量 m1、m2。(2)把两个等大的小球用等长悬线悬挂起来(静止时两小球刚好接触)。(3)一个小球静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰。如图所示。(4)可以测量小球被拉起的角度，从而算出碰撞前对应小球的速度；测量碰撞后小球摆起的角度，算出碰撞后对应小球的速度。(5)改变碰撞条件，重复实验。3．数据处理(1)摆球速度的测量：v＝，式中 h 为小球释放时(或碰撞后摆起)的高度，h 可用刻度尺测量(也可...