2022年验证动量守恒定律实验导学案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载老师复 备栏（同学 笔记 栏）课题：验证动量守恒定律试验课型：新授课课时： 2 课时导学练编号：grwldxl-xx3-5-1-6 主备人：审核人：【学习目标】. 1、验证在一维碰撞中动量守恒. 2、把握同一条直线上运动的两个物体碰撞前后速度的测量方法. 3、把握试验数据处理的方法【学法指导】1.摸索、合作、质疑；2.利用身边的一切可利用资源设计可行性较强的试验方案；3.用试验数据的处理来验证明验方案与定律存在的误差,从而更体验探究乐趣；4.联系生活例子,理论联系实际；一、课前预习导学单阅读课本,回答下面问题：1、动量守恒定律的

2、表达式：2、系统动量守恒的条件：3、验证动量守恒定律试验原理在一维碰撞中, 测出 和,找出碰撞前的动量 pm1v1m2v2及碰撞后的动量 p m1v1m2v2,看碰撞前后动量是否守恒4、试验方案与器材方案：利用斜槽上滚下的小球验证动量守恒定律器材：（结合试验装置图找出相应的器材）斜槽、大小相等质量不同的小球两个、重垂线一条、白纸、复写纸、天平一台、刻度尺、圆规、三角板自我评判 小组长评判二、课中探究展现单1、试验步骤1 用 测出两小球的质量,并选定质量 的小球为入射小球,质量较 的为被撞小球其目的是；2 根据图所示安装试验装置调整、固定斜槽使斜槽末端保持；3 白纸在下固定,复写纸在上且在适当位

3、置铺放好登记4 测量放射小球的初动量时,先,让入射小球从斜槽上某固定高度处名师归纳总结 自 由 滚 下 , 重 复10 次 用 圆 规 画P把 小 球 所 有 的 落 点 都 圈 在 里第 1 页,共 4 页面就是小球落点的平均位置- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载5 把被撞小球放在斜槽末端,让入射小球从斜槽自由滚下,使它们发生碰撞,重复试验 10 次用步骤 4 的方法,标出碰后入射小球落点的平均位置 M 和被撞小球落点的平均位置 N,如下图所示被撞小球碰撞前的速度大小为,表示入射小球碰撞前速度大小的是线段,表示入射小球碰撞后的速度大

4、小的是线段,表示被碰撞小球碰撞后的速度大小的是线段；6 连接 ON ,测量线段 OP、 OM 、 ON 的长度将测量数据填入表中最终代入 公式,看在误差答应的范畴内是否成立7 整理好试验器材放回原处8 试验结论：在试验误差范畴内,碰撞系统的动量守恒2、留意事项1 前提条件：碰撞的两物体应保证和被反弹而不2 本试验中,入射球质量肯定要于被碰球质量,以防止碰后能精确测定入射小球碰后的速度3 要确保斜槽末端水平检验是否水平的方法是：,就说明斜槽末端已水平4 保证入射小球每次必需从同一高度由滚下,且尽可能地让小球的释放点高些5 试验过程中,试验桌、斜槽及白纸的位置始终不变6 在运算时肯定要留意 m1、

5、m2和 OP、OM 、ON 的对应关系小组长评判三、课堂训练单1如下列图为试验室中验证动量守恒的试验装置示意图. r2,就 1 如入射小球质量为m1,半径为 r1；被碰小球质量为m2,半径为Am1 m2,r1r2Bm1m2,r1r2Cm1 m2,r1r2Dm1m2,r1r22 在此试验中,必需测量的物理量是（）A.入射小球和被碰小球的质量B.入射小球或被碰小球的半径C.入射小球从静止释放时的起始高度D.斜槽轨道的末端到地面的高度E.入射球未碰撞时飞出的水平距离F.入射小球和被碰小球碰撞后飞出的水平距离3 为完成此试验,以下所供应的测量工具中必需的是 _填以下对应的字母 A直尺 B游标卡尺 C天

6、平 D秒表4 设入射小球的质量为 m1,被碰小球的质量为 m2,P 为碰前入射小球落点的平均位置,就关系式 _ 用 m1、m2 及图中字母表示成立,即表示碰撞中动量守恒名师归纳总结 2在做 “ 验证动量守恒定律”试验时,入射球a 的质量为 m1,被碰球 b 的质量为 m2,小球的第 2 页,共 4 页半径为 r,各小球的落地点如下列图,以下关于这个试验的说法正确选项 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载A入射球与被碰球最好采纳大小相同、质量相等的小球B要验证的表达式是 m1 OP 2rm1 OM 2rm2 ONC要验证的表达式是 m1

7、ON m1 OM m2 OPD要验证的表达式是 m1 OP m1 OM m2 ON3某同学用如下列图装置通过半径相同的 A、B 两球的碰撞来验证动量守恒定律 . 试验时先使A 球从斜槽上某一固定位置 G由静止开头滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹 . 重复上述操作 10 次,得到 10 个落点痕迹 . 再把 B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让 A 球仍从位置 G由静止开头滚下,和 B 球碰撞后, A、B 球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹 . 重复这种操作 10 次,得到了如下列图的三个落地点 . （1）请你表达用什么方法找出落地点的平均位置 ._. 并在图中读出OP=_. （2）已

8、知 mAmB=21,碰撞过程中动量守恒,就由图可以判定出 点, P 是_球的落地点 . R 是_球的落地（3）用题中的字母写出动量守恒定律的表达式 _. 四、课后拓展训练单1利用平抛运动验证动量守恒定律（1）如右图,用 “ 碰撞试验器 ” 可以验证动量守恒定律,即讨论两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不简单的,但是, 可以通过仅测量_填选项前的符号,间接地解决这个问题A小球开头释放高度 h B小球抛出点距地面的高度 H C小球做平抛运动的射程图中 O 点是小球抛出点在地面上的垂直投影试验时,先让入射球 m1 多次从斜轨上 S 位置静止释放,找到其平均落

9、地点的位置 P,测量平抛射程 OP.然后,把被碰小球 m2 静置于轨道的水平部分,再将入射球 m1 从斜轨上 S 位置静止释放,与小球 m2 相碰,并多次重复接下来要完成的必要步骤是 _填选项前的符号 A用天平测量两个小球的质量 m1、m2 B测量小球 m1开头释放的高度 hC测量抛出点距地面的高度 H D分别找到 m1、m2相碰后平均落地点的位置 M 、NE测量平抛射程 OM 、ON如两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为 _ _；如碰撞是弹性碰撞,那么仍应满意的表达式为 _ _本小题用中测量的量表示 经测定, m145.0 g,m2 7.5 g,小球落地点的平均位置距 后 m1的动量分别

10、为 p1 与 p1,就 p1p1_11；如碰撞终止时 m2 的动量为 p2 ,就 p1 p2 11_. 试验结果说明,碰撞前、后总动量的比值p1为p1 p2_O 点的距离如下列图碰撞前、名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载（2）把两个大小相同、质量不等的金属球用细线连接,中间夹一被压缩了的轻弹簧,置于光滑的水平桌面上,如下列图 .烧断细线,观看两球的运动情形,进行必要的测量,验证物体间相互作用时动量守恒 . a仍必需添加的器材是：_. b需直接测量的数据是：_. c用所得数据验证动量守恒定律的关系式是

11、 2利用气垫导轨验证动量守恒定律_. 气垫导轨是常用的一种试验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦我们可以用带竖直挡板 C和 D的气垫导轨以及滑块 A 和 B来验证动量守恒定律,试验装置如下列图 弹簧的长度忽视不计 ,采纳的试验步骤如下：a用天平分别测出滑块 A、 B的质量 mA、mB. b调整气垫导轨,使导轨处于水平c在 A和 B 间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上d用刻度尺测出 A 的左端至 C板的距离 L1. e按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块 A、B 运动时间的计时器开头工作当 A、B滑块

12、分别碰撞 C、D挡板时停止计时,登记 A、B 分别到达 C、D的运动时间 t 1 和 t 2. 1 试验中仍应测量的物理量是 _ 2 利用上述测量的试验数据,验证动量守恒定律的表达式是_ ,上式中算得的A、B 两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的缘由是_ ；3利用带细线的摆球验证动量守恒定律,质量为 m 的钢球 B 放在小支柱 N 上,球心离地面高度为 H；质量为 m A的钢球 A 用细线拴好悬挂于 O 点,当细线被拉直时 O 点到球心的距离为 L ,且细线与竖直线之间夹角 ;球 A 由静止释放,摆到最低点时恰与球 B 发生正碰,碰撞后,A 球把轻质指示针 C 推移到与竖直夹角为 处,B 球落到地面上,地面上铺有一张盖有复写纸的白纸 D,用来记录球 B 的落点用图中所示各个物理量的符号表示碰撞前后两球 A、B 的动量（设两球 A、B 碰前的动量分别为 p A、p ；碰后动量分别为 p A、p B ,就 p = ; p A = ; p = ; p B = ；老师评判名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页