实验探究碰撞中的不变量VIP免费

名人名言名人名言这些看起来天壤之别的运动，遵这些看起来天壤之别的运动，遵从着一条相同的科学规律——动量守恒定从着一条相同的科学规律——动量守恒定律。律。想像远比知识重要，知识有涯，想像远比知识重要，知识有涯，而想像能环抱整个世界。而想像能环抱整个世界。————爱因斯坦爱因斯坦生活实例生活实例问题起因问题起因大量事实表明，大量事实表明，AA、、BB两物体碰撞后，两物体碰撞后，速度发生了变化，当改变速度发生了变化，当改变AA、、BB两物体的质两物体的质量时，速度变化的情况也有所不同。那么，量时，速度变化的情况也有所不同。那么，碰撞前后存在什么不变量呢？碰撞前后存在什么不变量呢？最简单的碰撞情形：最简单的碰撞情形：AA、、BB两物体碰撞前后沿同一条直线两物体碰撞前后沿同一条直线运动，即一维碰撞。运动，即一维碰撞。探究目标探究目标11、明确探究碰撞中的不变量的基本思路；、明确探究碰撞中的不变量的基本思路；22、掌握同一条直线上运动的两个物体碰撞前后的、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；速度的测量方法；33、掌握实验数据处理的方法。、掌握实验数据处理的方法。实验思路实验思路11、建立模型：实验必须保证碰撞是一维的，即两、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；同一直线运动，且方向同向为正，反向为负；22、用天平测量物体的质量；、用天平测量物体的质量；33、怎样测量两个物体在碰撞前后的速度？、怎样测量两个物体在碰撞前后的速度？测速原理测速原理11光电门测速：测出滑块经过光电门的光电门测速：测出滑块经过光电门的时间时间tt，则滑块匀速运动的速度为，则滑块匀速运动的速度为v=L/tv=L/t气垫导轨气垫导轨碰撞滑块碰撞滑块光电门光电门LL单摆测速：设摆绳长为单摆测速：设摆绳长为LL，测出摆角，测出摆角θθ和和ββ，机械能守恒可得速度为，机械能守恒可得速度为橡皮泥橡皮泥θθββ保证两绳保证两绳等长等长测速原理测速原理22橡皮泥橡皮泥打点计时器测速：测出相邻计数点间打点计时器测速：测出相邻计数点间的距离的距离⊿⊿XX，可得速度为，可得速度为vv==⊿⊿X/X/⊿⊿tt测速原理测速原理33频闪照片测速：分析频闪照片中频闪照片测速：分析频闪照片中AA、、BB滑块滑块碰撞前后的位置情况，设频闪时间间隔为碰撞前后的位置情况，设频闪时间间隔为⊿⊿tt，，可得速度为可得速度为vvAA=X=XAA//⊿⊿tt测速原理测速原理44hhhh斜槽末端切斜槽末端切向水平向水平平抛测速：测出碰撞前后各球落点到平抛测速：测出碰撞前后各球落点到OO间的间的距离距离XXOPOP、、XXOMOM、、XXONON，各球空中运动时间均相同，，各球空中运动时间均相同，设为设为⊿⊿tt，可得速度为，可得速度为vv=X=XOPOP//⊿⊿tt为防止碰撞中为防止碰撞中AA球反弹，有球反弹，有mmAA＞＞mmBB落点确定：落点确定：测速原理测速原理55平抛测速的其他方案平抛测速的其他方案需测球的直径需测球的直径测速原理测速原理55碰撞可能有很多情形碰撞可能有很多情形11、两个质量相同的物体相碰撞，两个、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。质量相差悬殊的物体相碰撞。22、两个速度大小相同、方向相反的物、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，一个运动物体与一个静止物体相碰撞。体相碰撞。33、碰撞时可能中间通过弹簧接触，碰后、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……分开，碰后也可能粘在一起不再分开……寻找的不变量：必须在各种碰撞寻找的不变量：必须在各种碰撞的情况下都不改变。的情况下都不改变。实验猜想实验猜想实验分析实验分析实验分析实验分析实验分析实验分析实验分析实验分析实验分析实验分析实验结果实验结果实验探究表明，实验探究表明，AA、、BB两物体碰撞前后的不变量为：两物体碰撞前后的不变量为：课堂练习课堂练习11、如图所示，利用气垫导轨和光电门研究碰撞、如...