高中物理16.1實(shí)驗(yàn)探究碰撞中的不變量教學(xué)案新人教版選修

1、實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量 課 題161 實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量第 1 課時(shí)計(jì)劃上課日期：教學(xué)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量方法3、掌握實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的方法教學(xué)重難點(diǎn)碰撞中的不變量的探究、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理教學(xué)流程內(nèi)容板書關(guān)鍵點(diǎn)撥加工潤色（一）引入新課課件演示：（1）臺(tái)球由于兩球碰撞而改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。（2）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)化為其他粒子師：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)生變化師：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師：物理學(xué)中研究運(yùn)動(dòng)過程中的守恒量具有

2、特別重要的意義，本節(jié)通過實(shí)驗(yàn)探究碰撞過程中的什么物理量保持不變（守恒）（二）進(jìn)行新課1實(shí)驗(yàn)探究的基本思路11 一維碰撞師：我們只研究最簡單的情況兩個(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課件：碰撞演示如圖所示，A、B是懸掛起來的鋼球，把小球A拉起使其懸線與豎直線夾一角度a，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球擺幅為角如兩球的質(zhì)量mA=mB，碰后A球靜止，B球擺角=，這說明A、B兩球碰后交換了速度；如果mA>mB，碰后A、B兩球一起向右擺動(dòng)； 如果mA<mB，碰后A球反彈、B球向右擺動(dòng)師：以上現(xiàn)象可以說明什么問題？結(jié)論：以上現(xiàn)象說明A、B兩球碰

3、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12 追尋不變量師：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、規(guī)定某一速度方向?yàn)檎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：（1）（2）（3）分析：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2實(shí)驗(yàn)條件的保證、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測量21 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);22 用天平測量物體的質(zhì)量；23 測量兩個(gè)物體在碰撞前后的速度師：測量物體的速度可以有哪些方法？生：討論?？偨Y(jié)：速度的測量：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)器和紙帶等來達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮涂刂茖?shí)驗(yàn)條件課件：參考案例一種測速原理如圖所示，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)，穿過后不再擋光則停止計(jì)時(shí)，設(shè)記錄的時(shí)間為