高二物理选修3 5实验：探究碰撞中的不变量课件.pptx

1、2022-12-3高二物理选修高二物理选修3-5实验：实验：探究碰撞中的不变量探究碰撞中的不变量一、碰撞及其引发的思考 1.生活中的碰撞现象 1）台球碰撞 2）两节火车厢间的挂钩靠碰撞 3）微观粒子之间碰撞 4)冰面互推 2.碰撞的情形 1）一维碰撞：两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿同一直线运动。这种碰撞叫做一维碰撞。2）3.对碰撞的观察和思考 1）实验1：两个质量相同的钢球碰撞 结论：速度不变（交换速度）问：不变量一定是速度吗？实验2：两个质量不相同的钢球碰撞 2）现象：碰撞后速度都变化，质量不同时，速度变化不同 3）思考：碰撞过程中有不变的量吗？4）猜想：5)结论：不变量与质量m和

2、速度v都有关系一、碰撞及其引发的思考一、碰撞及其引发的思考m v+m v=m v+m v 11221122m vm vm vm v222211221122 vvvvmmmm12121212 一般动能一般动能不守恒不守恒 5.认识碰撞的复杂性：1）碰撞的情形：一维碰撞，二维碰撞.2）质量的情形：相同质量、不同质量 3）速度情形:速度方向同向、反向、不共线 4）碰撞结果：速度反向，碰后黏在一起.一、碰撞及其引发的思考二、探究实验 7.过程：取m1=m2 1）交换速度型：2）反向分开型：3）碰撞粘结型：9.结论：在误差允许的范围内，系统的mv之和不变二、探究实验m v+m=m+m v 1121220

3、0m+m=m v+m v/12112200m v+m=m+mv/12120()m v+m v=m v+m v 11221122 方法一：利用气垫导轨：二、实验方法方法方法二：摆球测速：二：摆球测速：实验装置如图所示。实验装置如图所示。把两个小球用线悬起来，一个把两个小球用线悬起来，一个小球静止，拉起另一个小球，放小球静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰。下时它们相碰。可以测量小球被拉起的角度，可以测量小球被拉起的角度，从而算出落下时的速度；测量被从而算出落下时的速度；测量被撞小球摆起的角度，从而算出被撞小球摆起的角度，从而算出被撞后的速度撞后的速度 方法方法三三：用小车研究碰撞用小车研究碰撞

4、将打点计时器固定在光滑桌面的一端，把纸带穿过将打点计时器固定在光滑桌面的一端，把纸带穿过打打点计时器点计时器，连在小车的后面。让小车，连在小车的后面。让小车A A运动，小车运动，小车B B静止。静止。在两小车的碰撞端分别装上在两小车的碰撞端分别装上撞针撞针和和橡皮泥橡皮泥，碰撞时撞针插，碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两个小车连接成一体入橡皮泥中，把两个小车连接成一体(如上图如上图)。通过纸带。通过纸带测出它们碰撞前后的速度。测出它们碰撞前后的速度。微观粒子微观粒子之间由于相之间由于相互碰撞而改互碰撞而改变状态，甚变状态，甚至使得一种至使得一种粒子转化为粒子转化为其他粒子其他粒子 挡光板有一定的宽度，设为L 记录的时间为t v=L/t