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普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書 物理 選修3 5 人教版 實(shí)驗(yàn) 探究碰撞中的不變量 生活中的碰撞現(xiàn)象 慧星與木星相撞 微觀粒子之間由于相互碰撞而改變狀態(tài) 甚至使得一種粒子轉(zhuǎn)化為其他粒子 一 觀察實(shí)驗(yàn) 提出問題 思考 碰撞前后會不會有什么物理量保持不變 可能存在什么樣的數(shù)學(xué)關(guān)系式 二 我們的猜想 保證一維碰撞即保證兩物體在碰撞前后在同一直線上運(yùn)動 如何測量物體的質(zhì)量 天平 怎樣測量物體的速度 三 設(shè)計方案 設(shè)計實(shí)驗(yàn)需要考慮的問題 氣墊 擺球 小車 平拋 下一頁 探究方案一 氣墊導(dǎo)軌 光電門 擋光板的寬度設(shè)為L 穿過后所用時間為t 則滑塊相當(dāng)于在L的位移上運(yùn)動了時間t 所以滑塊勻速運(yùn)動的速度v L t 氣墊 擺球 小車 平拋 下一頁 探究方案二 擺球 量角器 或傳感器 由于角度的測量有困難 適于定性研究 氣墊 擺球 小車 平拋 下一頁 探究方案三 打點(diǎn)計時器 小車 由于只有一個打點(diǎn)計時器 適于研究完全非彈性碰撞 氣墊 擺球 小車 平拋 下一頁 探究方案四 斜槽小球平拋裝置 復(fù)寫紙 本實(shí)驗(yàn)設(shè)計思想巧妙之處在于用長度測量代替速度測量 測出小球落點(diǎn)的水平距離可根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律計算出小球的水平初速度 氣墊 擺球 小車 平拋 下一頁 注意事項 5 用正確的方法從落點(diǎn)的痕跡找出落點(diǎn)的位置 3 實(shí)驗(yàn)中不需要測量時間 也不需要測量桌面的高度 4 能正確判斷小球碰撞前后的落點(diǎn) m1 m2 1 斜槽末端的切線要水平 2 從同一高度釋放小球 氣墊 擺球 小車 平拋 下一頁 四 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù) 實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)怎么組裝 實(shí)驗(yàn)的程序 即實(shí)驗(yàn)步驟是什么 怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集 分析與處理 怎樣設(shè)計數(shù)據(jù)表格 對比 探究 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中 如何設(shè)計一個直觀 方便的表格也是成功的關(guān)鍵所在 五 數(shù)據(jù)分析 解決問題 六 課堂練習(xí) 問題1 試分析小車A撞B的過程中 兩車動量的轉(zhuǎn)化關(guān)系 問題2 如果 光滑 接觸面換成 粗糙 阻力不能忽略 人們追尋到的這個碰撞過程中的守恒量還存在嗎 探究作業(yè)1 是什么原因使A和B的動量之間發(fā)生相互轉(zhuǎn)化的 探究作業(yè)2 查閱資料 了解動量守恒發(fā)展史 我們的收獲是什么 猜想設(shè)計方案 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 交流評估 觀察現(xiàn)象提出問題 七 小結(jié) 1 重點(diǎn)不是公式 而是體會在追尋碰撞中的守恒量所運(yùn)用的科學(xué)研究方法 2 體會追尋守恒量的可行性 碰撞中的守恒量 解決問題 探究過程 守恒量 質(zhì)量 動量 角動量 其它學(xué)科 八 拓展 電荷 能量 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全