【知識(shí)目標(biāo)】1.明確探究碰撞中的不變量的基本思路；2.掌握同一條直線上運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體碰撞前后的速度的測(cè)量方法；3.掌握實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的方法。【重點(diǎn)、難點(diǎn)】1.碰撞中的不變量的探究；2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理,播放flash臺(tái)球碰撞,播放flash質(zhì)子的發(fā)現(xiàn),播放flash質(zhì)子的發(fā)現(xiàn),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。,碰撞是日常生活、生產(chǎn)活動(dòng)中常見的一種現(xiàn)象，兩個(gè)物體發(fā)生碰撞后，速度都發(fā)生變化。兩個(gè)物體的質(zhì)量比例不同時(shí)，它們的速度變化也不一樣。物理學(xué)中研究運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的守恒量具有特別重要的意義，本節(jié)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究碰撞過(guò)程中的什么物理量保持不變（守恒）。,實(shí)驗(yàn)探究的基本思路,1.一維碰撞我們只研究最簡(jiǎn)單的情況兩個(gè)物體碰撞前沿同一直線運(yùn)動(dòng)，碰撞后仍沿同一直線運(yùn)動(dòng)。這種碰撞叫做一維碰撞。,實(shí)驗(yàn)：,播放flash小球碰撞,如圖所示，把小球A拉起使其懸線與豎直線夾一角度，放開后A球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與B球發(fā)生碰撞，碰后B球擺幅為角。(1)mA=mB:(2)mA>mB:(3)mA<mB:以上現(xiàn)象說(shuō)明A、B兩球碰撞后，速度發(fā)生了變化，當(dāng)A、B兩球的質(zhì)量關(guān)系發(fā)生變化時(shí)，速度變化的情況也不同。,2.追尋不變量在一維碰撞的情況下與物體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的量只有物體的質(zhì)量和物體的速度。,2.追尋不變量在一維碰撞的情況下與物體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的量只有物體的質(zhì)量和物體的速度。設(shè)兩個(gè)物體的質(zhì)量分別為m1、m2，碰撞前它們速度分別為v1、v2，碰撞后的速度分別為v1、v2。規(guī)定某一速度方向?yàn)檎?2.追尋不變量在一維碰撞的情況下與物體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的量只有物體的質(zhì)量和物體的速度。設(shè)兩個(gè)物體的質(zhì)量分別為m1、m2，碰撞前它們速度分別為v1、v2，碰撞后的速度分別為v1、v2。規(guī)定某一速度方向?yàn)檎Ｅ鲎睬昂笏俣鹊淖兓臀矬w的質(zhì)量m的關(guān)系，我們可以做如下猜測(cè)：,碰撞前后物體質(zhì)量不變，但質(zhì)量并不描述物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，不是我們追尋的“不變量”。必須在各種碰撞的情況下都不改變的量，才是我們追尋的不變量。,實(shí)驗(yàn)條件的保證、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量,1.實(shí)驗(yàn)必須保證碰撞是一維的，即兩個(gè)物體在碰撞之前沿同一直線運(yùn)動(dòng)，碰撞之后還沿同一直線運(yùn)動(dòng)；2.用天平測(cè)量物體的質(zhì)量；3.測(cè)量?jī)蓚€(gè)物體在碰撞前后的速度。速度的測(cè)量：可以充分利用所學(xué)的運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)，如利用勻速運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)，并借助于斜槽、氣墊導(dǎo)軌、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶等來(lái)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮涂刂茖?shí)驗(yàn)條件。,參考案例一種測(cè)速原理,圖中滑塊上紅色部分為擋光板，擋光板有一定的寬度，設(shè)為L(zhǎng)氣墊導(dǎo)軌上黃色框架上安裝有光控開關(guān)，并與計(jì)時(shí)裝置相連，構(gòu)成光電計(jì)時(shí)裝置。當(dāng)擋光板穿入時(shí)，將光擋住開始計(jì)時(shí)，穿過(guò)后不再擋光則停止計(jì)時(shí)，設(shè)記錄的時(shí)間為t，則滑塊相當(dāng)于在L的位移上運(yùn)動(dòng)了時(shí)間t，所以滑塊勻速運(yùn)動(dòng)的速度v=L/t。,參考案例一種測(cè)速原理,用氣墊導(dǎo)軌做碰撞實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)記錄及分析(a-1),4,4,4,4,9,0,實(shí)驗(yàn)記錄及分析(a-2),4,2,4,2,9,0,4.5,9,實(shí)驗(yàn)記錄及分析(a-3),2,4,2,4,6,0,-2,4,實(shí)驗(yàn)記錄及分析(b),4,2,4,2,0,0,2,-4,實(shí)驗(yàn)記錄及分析(c),4,2,4,2,9,0,6,6,用小車研究碰撞,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在光滑桌面的一端，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車的后面。讓小車A運(yùn)動(dòng)，小車B靜止。在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥，碰撞時(shí)撞針插入橡皮泥中，把兩個(gè)小車連接成一體（如上圖）。通過(guò)紙帶測(cè)出它們碰撞前后的速度。,用小車研究碰撞,小結(jié),基本思路(一維碰撞),小結(jié),基本思路(一維碰撞),與物體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的物理量可能有哪些？碰撞前后哪個(gè)物理量可能是不變的？,小結(jié),基本思路(一維碰撞),與物體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的物理量可能有哪些？碰撞前后哪個(gè)物理量可能是不變的？,需要考慮的問(wèn)題,小結(jié),基本思路(一維碰撞),與物體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的物理量可能有哪些？碰撞前后哪個(gè)物理量可能是不變的？,需要考慮的問(wèn)題,碰撞必須包括各種情況的碰撞；物體質(zhì)量的測(cè)量（天平）；碰撞前后物體速度的測(cè)量（利用光電門或打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等）。,