高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第3节 科学验证:动量守恒定律多媒体教学课件ppt

这是一份高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第3节 科学验证:动量守恒定律多媒体教学课件ppt，共11页。
斜槽轨道、①　　　　    的钢球和玻璃球、白纸、复写纸、小铅锤、天平(附砝 码)、②　　　 　    、圆规。
1.实验原理质量分别为m1和m2的两个小球A、B发生③　　　　    ,若碰前A球的速度为v1,B 球静止,碰后的速度分别为v1'和v2',根据动量守恒定律应有m1v1=④　　　　     。2.实验设计可采用“探究平抛运动的特点”实验中测量平抛初速度的方法,设计实验装置如 图所示。让球A从⑤　　　　    C点释放,测出不发生碰撞时球A飞出的水平距离 lOP,再测出球A、B碰撞后分别飞出的水平距离lOM、lON。只要验证m1lOP=⑥　　    　　　　　    ,即可验证动量守恒定律。
m1v1'+m2v2'
m1lOM+m2lON
1.用天平测出两个小球的⑦　　　　    。2.将斜槽固定在桌边并使其末端⑧　　　　    。在地板上铺白纸和复写纸,通过 ⑨　　　　    将斜槽末端在纸上的投影记为点O。3.首先让球A从斜槽C点由⑩　　　　    释放,落在复写纸上,如此重复多次。4.再将球B放在槽口 　　　　    ,让球A从C点由静止释放,撞击球B,两球落在复写纸上,如此重复多次。5.取下白纸,用 　　　　    找出落点的平均位置点P、点M和点N,用 　　    　     测出lOP、lOM和lON。6.改变C点位置,重复上述实验步骤。
1.斜槽末端的切线必须水平使小球做平抛运动。 (　　)2.入射小球可以从斜槽轨道任一位置释放。 (　　)
判断正误，正确的画“ √” ，错误的画“ ✕” 。
3.入射小球应选质量较大的钢球。 (　　)4.实验过程中白纸的位置始终保持不变。 (　　)5.找小球的落地点时,可在很多落地点中任选一个点。 (　　)
情境　如图甲所示,让一个小球从斜槽上滚下来,与放在斜槽末端的另一小球发 生碰撞,之后两小球都做平抛运动。 
设问1.实验中如何保证两小球都做平抛运动?
提示:调整斜槽末端水平,并选半径相同的两小球,使其发生正碰,这样两小球从斜 槽末端飞出时只具有水平方向的初速度,能保证两小球都做平抛运动。2.实验过程中对两小球的选取及放置位置有什么要求?提示:质量较大的小球作为入射小球,质量较小的小球作为被碰小球;每次实验中 被碰小球放在斜槽末端,入射小球要从同一位置由静止释放。3.实验中需要测量哪些物理量?
提示:需要用天平测两小球的质量和用刻度尺测平抛运动的水平位移。
拔高问题4.实验中体现了什么样的物理思想?提示:实验中体现了一种转换思想,把需要测量的物理量由不易测量的速度转换 为易测量的位移。5.为什么实验中通过测位移的方式就能验证动量守恒定律?
提示:由于两小球下落的高度相同,所以它们的飞行时间相等。如果用小球的飞 行时间作时间单位,那么小球飞出的水平距离在数值上就等于它的水平速度。因 此,只需测出两小球的质量m1、m2和不放被碰小球时入射小球在空中飞出的水平 距离s1,以及碰撞后入射小球与被碰小球在空中飞出的水平距离s1'和s2'。若在实 验误差允许的范围内m1s1与m1s1'+m2s2'相等,就验证了动量守恒定律。
　实验注意的事项(1)斜槽末端的切线必须水平,判断是否水平的方法是将小球放在斜槽轨道平直 部分任一位置,若小球均能保持静止,则表明斜槽末端已水平。(2)入射小球每次都必须从斜槽轨道同一位置由静止释放,可在斜槽适当高度处 固定一挡板,使小球靠着挡板,然后释放小球。(3)入射小球的质量应大于被碰小球的质量。(4)实验过程中确保实验桌、斜槽、记录的白纸的位置始终保持不变。(5)在计算时一定要注意m1、m2与OP、OM和ON的对应关系。(6)应尽可能在斜槽较高的地方由静止释放入射小球。
　实验数据处理(1)计算碰撞前后两小球的动量m1 、m1 、m2 。(2)比较碰撞前的系统的总动量m1 和碰撞后的系统总动量m1 +m2 。(3)实验结论:在误差允许范围内,满足的关系是m1OP=m1OM+m2ON。