河北省涿鹿县涿鹿中学高中物理人教版选修3-5 16.1实验：探究碰撞中的不变量（探究案）.doc
河北省涿鹿县涿鹿中学高中物理人教版选修3-5 16.1实验：探究碰撞中的不变量（训练案）.docx
　　16.1实验：探究碰撞中的不变量（训练案）
　　1．(多选)在用打点计时器做“探究碰撞中的不变量”实验时，下列哪些操作是正确的(　　)
　　A．相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了改变两车的质量
　　B．相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了碰撞后粘在一起
　　C．先接通打点计时器的电源，再释放拖动纸带的小车
　　D．先释放拖动纸带的小车，再接通打点计时器的电源
　　2．(多选)在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量的实验中，哪些因素可导致实验误差(　　)
　　A．导轨安放不水平　　　　 B．小车上挡光板倾斜
　　C．两小车质量不相等 D．两小车碰后连在一起
　　3．(多选)在做“探究碰撞中的不变量”实验时，必须测量的物理量是(　　)
　　A．入射小球和被碰小球的质量
　　B．入射小球和被碰小球的半径
　　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．不放被碰小球时，入射小球飞出的水平射程图16­1­13
　　F．入射小球和被碰小球碰撞后飞出的水平射程
　　16.1：实验：探究碰撞中的不变量（探究案）
　　【知识点一】实验原理
　　1．探究思路：
　　(1)一维碰撞：(2)追寻不变量：
　　2．实验方案：
　　方案一：
　　利用小车在光滑桌面上碰撞另一静止小车实现一维碰撞，两小车碰撞端分别装上撞针和橡皮泥。实验装置如图16­1­1所示。
　　图16­1­1
　　(1)质量的测量：用天平测量质量。
　　(2)速度的测量：v＝ΔxΔt，式中Δx是纸带上两计数点间的距离，可用刻度尺测量。Δt为小车经过Δx所用的时间，可由打点间隔算出。这个方案适合探究碰撞后两物体结合为一体的情况。
　　方案二：
　　利用等长悬线悬挂等大的小球实现一维碰撞，实验装置如图16­1­2所示。
　　(1)质量的测量：用天平测量质量。图16­1­2
　　(2)速度的测量：可以测量小球被拉起的角度，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。
　　(3)不同碰撞情况的实现：用贴胶布的方法增大两小球碰撞时的能量损失。
　　方案三：
　　利用气垫导轨实现一维碰撞，实验装置如图16­1­3所示。
　　图16­1­3(1)质量的测量：用天平测量质量。
　　(2)速度的测量：利用公式v＝ΔxΔt，式中Δx为滑块挡光片的宽度，Δt为数字计时器显示的滑块挡光片经过光电门对应的时间。
　　(3)利用在滑块上增加重物的方法改变碰撞物体的质量。