2017-2018学年同步备课人教版选修3-5 16-1 实验:探究碰撞中的不变量
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图2

①用细线将弹簧片压缩,放置于两个滑块之间,并使它们静止,然后烧断细线,弹簧片弹开,两个滑块由静止向相反方向运动(图2甲).

②在两滑块相碰的端面上装上弹性碰撞架(图乙),可以得到能量损失很小的碰撞.在滑块的碰撞端贴胶布,可以增大碰撞时的能量损失.

③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(图丙),这样可以得到能量损失最大的碰撞.

(3)器材:气垫导轨、光电计时器、天平、滑块两个(带挡光片)、重物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等.

方案2:单摆结合机械能守恒定律

实验装置如图3所示:

图3

(1)速度的测量及计算:可以测量小球拉起的角度,根据机械能守恒定律算出小球碰撞前对应的速度;测量碰撞后两小球分别摆起的对应角度,根据机械能守恒定律算出碰撞后对应的两小球的速度.

(2)碰撞情景的实现:用贴胶布的方法增大两小球碰撞时的能量损失.

(3)器材:带细线的小球(两套)、铁架台、天平、量角器、坐标纸、胶布等.

方案3:纸带结合打点计时器

实验装置如图4所示(在光滑长木板上)

图4

(1)速度的测量及计算:用刻度尺测出纸带上两计数点间的距离Δx,Δt为对应Δx所用的时间,则小车的速度v=.

(2)碰撞情景的实现:在两小车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