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课件网) 新人教版 选择性必修一 第一章 动量守恒定律 第4节 验证动量守恒定律 二、光的折射 学习任务一：实验思路 1.两个物体在发生碰撞时，作用时间很短。根据动量定理，它们的相互作用力很大。如果把这两个物体看作一个系统，那么，虽然物体还受到重力、支持力、摩擦力、空气阻力等外力的作用，但是有些力的矢量和为0，有些力与系统内两物体的相互作用力相比很小。因此，在可以忽略这些外力的情况下，碰撞满足动量守恒定律的条件。 v1 m1 m2 2、实验中哪些物体组成了要研究的系统？ 3、如何创造实验条件，使系统所受外力的矢量和近似为0？ 4、需要测量哪些物理量？ 两个相互碰撞的物体 利用气垫导轨尽量减小阻力，重力与支持力平衡，系统外力矢量和为0 物体质量用天平测量，速度用光电门无接触测量。 1.根据动量守恒定律的表达式：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'，实验中我们需要测量哪些物理量？ （1）测量物体的质量：m1和m2 （2）测量物体碰撞前后的速度：v1、v2、v1'、v2' 2.如何测两个物体的质量？ 物体质量可用天平直接测量 3.如何测量物体碰撞前后的速度？根据你所学以往知识能说出几种？ （1）利用打点计时器测速 （2）利用光电门测速 （3）利用机械能守恒定律测速 （4）利用平抛运动测速 学习任务二：物理量的测量 二、光的折射 研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒 方案一： 情景2.在两个滑块的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥（图2），碰撞时撞针插入橡皮泥中，使两个滑块连成一体运动。如果在两个滑块的碰撞端分别贴上尼龙拉扣，碰撞时它们也会连成一体。 图2 滑块碰撞后粘连 情景3.原来连在一起的两个物体，由于相互之间具有排斥的力而分开，这也可视为一种碰撞。这种情况可以通过下面的方式实现。在两个滑块间放置轻质弹簧，挤压两个滑块使弹簧压缩，并用一根细线将两个滑块固定。烧断细线，弹簧弹开后落下，两个滑块由静止向相反方向运动（图3）。 图3 弹簧使静止滑块分开 情景1.选取两个质量不同的滑块，在两个滑块相互碰撞的端面装上弹性碰撞架（图1），滑块碰撞后随即分开。 图1 滑块碰撞后分开 1.实验情景设置： 二、光的折射 2.实验器材 气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等． 研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒 方案一： （1）质量的测量：天平称量出滑块质量m1，m2 ,利用加重物来改变滑块的质量 （2）速度的测量： 利用公式 测出碰前m1的速度v1和碰后m1的速度v1 和m2的速度v2 Δx—遮光条宽度 Δt—遮光条经过光电门的时间 3.实验需要测量的物理量 (4)使两滑块依次发生上图三种碰撞情况，计算滑块碰撞前后的速度。 (1)用天平测量两滑块的质量m1、m2，填入预先设计好的表格中。 (2)安装光电门，使两个光电门之间的距离约为50cm。 (6)整理实验仪器，数据处理，寻找守恒量。 (5)改变滑块质量，重复步骤(4)。 (3)导轨通气后，调节气垫导轨水平，使滑块在气垫导轨上保持不动或。 研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒 方案一： 4.实验步骤 （1）实验之前需要将气垫导轨调节水平； （2）实验时应该确保发生的是一维碰撞； （3）测量挡光片的宽度时应尽量减小误差； 5.注意事项 mA＞mB , 运动滑块A撞击静止滑块B。 两静止滑块被弹簧弹开，一个向左，一个向右 运动滑块A撞击静止滑块B，撞后两者粘在一起。 mAv1=mA·v2+mBv3 mAv=(mA+mB)v共 0=mAvA-mBvB 研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒 方案一： 实验数据分析 研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒 方案一： 实验演示 研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒 方案一： 实验演示 研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒 方案二： 将斜槽固定在铁架台上，使槽 ... ...
