(2021新人教版)高中物理选修性必修第一册1.4实验:验证动量守恒定律-教案.docx
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《(2021新人教版)高中物理选修性必修第一册1.4实验:验证动量守恒定律-教案.docx》由用户(大布丁)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2021新人教版 2021 新人 高中物理 选修 必修 一册 1.4 实验 验证 动量 守恒定律 教案 下载 _选择性必修 第一册_人教版(2019)_物理_高中
- 资源描述:
-
1、1 / 10 实验:验证动量守恒定律实验:验证动量守恒定律 【教学目标】【教学目标】 1掌握动量守恒定律适用范围。 2会用实验验证动量守恒定律。 【教学重难点】【教学重难点】 会用实验验证动量守恒定律。 【教学过程】【教学过程】 一、实验思路一、实验思路 教师: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。 问题:我们应该怎样设计实验,使两个
2、碰撞的物体所组成的系统所受外力的矢量和 近似为 0? 学生思考,教师总结。 我们研究最简单的情况:两个物体碰撞前沿同一直线运动,碰撞后仍沿这条直线运 动。应该尽量创造实验条件,使系统所受外力的矢量和近似为 0。 二、物理量的测量二、物理量的测量 研究对象确定后,还需要明确所需测量的物理量和实验器材。 问题:想要验证动量守恒定律,需要测量哪些物理量? 学生思考,教师总结: 2 / 10 根据动量的定义,很自然地想到,需要测量物体的质量,以及两个物体发生碰撞前 后各自的速度。 教师:那么物体的质量我们可以直接用天平测量,物体碰撞前后的速度呢? 学生回忆之前我们学习了哪些测量物体速度的方法。 最后教
3、师总结可行的方法进行 实验的设计。 (一)方案一:研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒(一)方案一:研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒 本案例中,我们利用气垫导轨来减小摩擦力,利用光电计时器测量滑块碰撞前后的 速度。 实验装置如图所示,可以通过在滑块上添加已知质量的物块来改变碰撞物体的质 量。 本实验可以研究以下几种情况: 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,滑块碰 撞后随即分开。 在两个滑块的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥,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。 3 / 10 原来连在一起的两
4、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。 1实验步骤: (1)测质量:用天平测出滑块的质量。 (2)安装:正确安装好气垫导轨。 (3)实验: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(改变滑块的质量;改变滑块的初速度大小和方向) 。 (4)验证:一维碰撞中的动量守恒。 2数据处理 (1)滑块速度的测量:vx/t,式中x为滑块挡光片的宽度(仪器说明书 上给出,也可直接测量) ,t为
5、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:m1v1m2v2m1v1m2v2 (二)方案二:利用斜槽上滚下的小球验证动量守恒定律(二)方案二:利用斜槽上滚下的小球验证动量守恒定律 4 / 10 1实验步骤: (1)测质量:用天平测出两小球的质量,并选定质量大的小球为入射小球。 (2)安装:按照图甲所示安装实验装置,调整固定斜槽使斜槽底端水平。 (3)铺纸:白纸在下,复写纸在上且在适当位置铺放好,记下重垂线所指的位置 O。 (4)放球找点,不放被撞小球,每次让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下, 重复 10 次。用圆规画尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面。圆心F就是小
6、球落点的 平均位置。 (5)碰撞找点,把被撞小球放在斜槽末端,每次让入射小球从斜槽同一高度自由 滚下,使它们发生碰撞,重复实验 10 次。用步骤 4 的方法,标出碰后入射小球落点的 平均位置和被撞小球落点的平均位置 N,如图所示。 (6)验证:连接 N,测量线段 OP、OM、ON 的长度。将测量数据填入表中。最后代 入 m1OP。 (7)结束:整理好实验器材放回原处。 5 / 10 2数据处理: 验证的表达式:m1OP=m1OM+m2ON (三)方案三:在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验(三)方案三:在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验 1实验器材 光滑长木板、打点计时器、纸带、小车(两个)
7、 、天平、撞针、橡皮泥。 2实验步骤 (1)测质量:用天平测出两小车的质量。 (2)安装,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,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)实验:接通电源,让小车 A 运动,小车五静止,两车碰撞时撞针插入橡皮泥 中,把两小车连接成一体运动。 (4)测速度:通过纸带上两计数点间的距离及时间由 ? ? ? ?算出速度。 (5)改变条件:改变碰撞条件,重复实验。 (6)验证:一维碰撞中的动量守恒。 3数据处理 (1)小车速度的测量:? ? ? ?,式中? 是纸带上两计数点间的距离,可用刻度尺 测量,? 为小车经过? 的时间,可由
展开阅读全文