关于探究碰撞中的不变量第1页，共30页，星期日，2025年，2月5日▲温故知新实验现象：小球总能回到等高位置实验分析：小球好像“记得”自己起始高度在物理学中，我们把这一事实说成是“有某一量是守恒的”——“能量”第2页，共30页，星期日，2025年，2月5日生活中的各种碰撞现象第3页，共30页，星期日，2025年，2月5日第4页，共30页，星期日，2025年，2月5日思考与猜想1.这些天壤之别的运动，是否遵循相同的物理规律？2.碰撞现象会不会有什么物理量保持不变？第5页，共30页，星期日，2025年，2月5日一、观察实验、提出问题思考：碰撞前后会不会有什么物理量保持不变？可能存在什么样的数学关系式第6页，共30页，星期日，2025年，2月5日▲实验的基本思路1.一维碰撞两物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿这条直线运动且方向与假定正方向同向为正，反向为负。思考与猜想与物体运动有关的物理量有哪些呢？碰撞前后会不会有什么物理量保持不变？
质量与速度第7页，共30页，星期日，2025年，2月5日二、我们的猜想22112211vmvmvmvm￠+￠=+猜想１：猜想２：猜想３：第8页，共30页，星期日，2025年，2月5日保证一维碰撞即保证两物体在碰撞前后在同一直线上运动；且方向与假定正方向同向为正，反向为负如何测量物体的质量；（天平）怎样测量物体的速度?三、设计方案设计实验需要考虑的问题第9页，共30页，星期日，2025年，2月5日测速原理1气垫导轨碰撞滑块光电门x实验案例方案一：利用气垫导轨实现一维碰撞(1)质量的测量：用天平测量．(3)不同碰撞情况的实现：利用弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥设计各种类型的碰撞，利用滑块上加重物的方法改变碰撞物体的质量．计时器光电门测出的滑块经过光电门的时间．第10页，共30页，星期日，2025年，2月5日1.单摆测速：设摆绳长为L，测出摆角θ和β，机械能守恒可得速度为：橡皮泥θβ保证两绳等长测速原理2方案二：利用等长悬线悬挂等大的小球实现一维碰撞2.不同碰撞情况的实现：用贴胶布等方法增大两球碰撞时的能量损失第11页，共30页，星期日，2025年，2月5日实验步骤用天平测出辆小车的质量（包括撞针或橡皮泥）固定打点计时器，连好电路。平衡摩擦力做实验改变质量，重做实验数据记录与处理：方案三：利用小车在光滑桌面上碰撞另一静止小车实现一维碰撞．第12页，共30页，星期日，2025年，2月5日橡皮泥测速原理3方案三：利用小车在光滑桌面上碰撞另一静止小车实现一维碰撞．(1)质量的测量：用天平测量．第13页，共30页，星期日，2025年，2月5日斜槽（末端水平）两小球复写纸白纸天平、刻度尺、重垂线方案四：利用平抛运动第14页，共30页，星期日，2025年，2月5日hh斜槽末端切向水平平抛测速：测出碰撞前后各球落点到O间的距离XOP、XOM、XON，各球空中运动时间均相同，设为⊿t，可得速度为v=X水/⊿t为防止碰撞中A球反弹，有mA＞mB落点确定：方案四：利用平抛运动仪器：小球、天平、刻度尺、重垂线、斜槽第15页，共30页，星期日，2025年，2月5日注意：5、用正确的方法从落点的痕迹找出落点的位置；3、实验中不需要测量时间，也不需要测量桌面的高度；4、为防止碰撞中A球反弹，有mA＞mB1、斜槽末端的切线要水平；2、每次实验从同一高度释放小球；OPMN方案四：利用平抛运动第16页，共30页，星期日，2025年，2月5日平抛测速的其他方案需测球的直径测速原理5第17页，共30页，星期日，2025年，2月5日四、进行实验收集数据实验装置应怎么组装？实验的程序,即实验步骤是什么？怎样进行实验数据的采集、分析与处理？怎样设计数据表格?对比、探究、验证实验中，如何设计一个直观、方便的表格也是成功的关键所在。第18页，共30页，星期日，2025年，2月5日操作过程不论采用哪种方案，实验过程均可按实验方案合理安排，参考步骤如下：(1)用天平测相关质量；(2)安装实验装置；(3)使物体发生碰撞；(4)测量或读出相关物理量，计算有关速度；(5)改变碰撞条件，重复步骤(3)、(4)；(6)整理器材，结束实验；(7)进行数据处理，通过分析比较，找出碰撞中的守恒量．第19页，共30页，星期日，2025年，2月5日注意事项(1)保证两物体发生的是一维碰撞，即两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞