1、4实验：验证动量守恒定律课前预习反馈课前预习反馈课内互动探究课内互动探究课堂达标检测课堂达标检测目标体系构建目标体系构建夯基提能作业夯基提能作业返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）目标体系构建目标体系构建返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）【学习目标】【学习目标】1掌握验证动量守恒定律的实验思路和实验方法；明确实验所需掌握验证动量守恒定律的实验思路和实验方法；明确实验所需测量的物理量。测量的物理量。2设计实验方案，进行数据处理，得出实验结论，验证动量守恒设计实验方案，进行数据处理，得出实验结论，验证动量守恒定律。定律。3通过实验验证，进一步领会守恒思
2、想。通过实验验证，进一步领会守恒思想。返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）【思维脉络】【思维脉络】返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）课前预习反馈课前预习反馈 返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）让两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿这条直线运动，创让两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿这条直线运动，创造条件，使系统所受外力的矢量和近似为造条件，使系统所受外力的矢量和近似为0，满足，满足_的条的条件。件。动量守恒动量守恒知识点知识点 1实验思路实验思路返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）研究对象确定
3、后，还需要明确所需测量的物理量和实验器材。需要研究对象确定后，还需要明确所需测量的物理量和实验器材。需要测量物体的测量物体的_，以及两个物体发生碰撞前后各自的，以及两个物体发生碰撞前后各自的_。物。物体的质量可用体的质量可用_直接测量。直接测量。质量质量知识点知识点 2物理量的测量物理量的测量速度速度天平天平返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）选取质量不同的两个物体进行碰撞，测出物体的质量选取质量不同的两个物体进行碰撞，测出物体的质量(m1，m2)和碰和碰撞前后的速度撞前后的速度(v1，v1，v2，v2)，若满足，若满足m1v1m2v2_，则验证了碰撞前后总则验证了碰撞前
4、后总_守恒。守恒。m1v1m2v2知识点知识点 3数据分析数据分析动量动量返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）方案一：研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒方案一：研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒1实验器材：气垫导轨、实验器材：气垫导轨、_、天平、天平、_(两两个个)、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等。、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等。2实验原理：实验原理：(1)调整导轨使之处于调整导轨使之处于_状态，并使光电计时器系统正常工状态，并使光电计时器系统正常工作。作。(2)速度的测量：记录光电门挡光片的宽度速度的测量：记录光电门挡光片的宽度x以及光
5、电计时器显示以及光电计时器显示的的挡光挡光时间时间t，利用公式，利用公式v_计算出两滑块碰撞前后的速度计算出两滑块碰撞前后的速度。光电计时器光电计时器知识点知识点 4参考案例参考案例滑块滑块水平水平返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）(1)pp，系统相互作用前的总动量p等于相互作用后的总动量p.(2)应用：照相机镜头、立体电影、消除车灯眩光等单色光通过单缝后，经双缝产生稳定的干涉图样，图样中相邻两条亮(暗)纹间距x与双缝间距d、双缝到屏的距离l、单色光的波长之间满足dx/l.物体间的相互作用持续时间很短，而物体间相互作用力很大的现象4、远视眼的成因和矫正。(1)动量守恒，
6、即p1p2p1p2.1、液体内部朝各个方向都有压强；在同一深度，各方向压强_，深度增加，液体的压强_；液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强_。考点二动量守恒定律与碰撞核子结合为原子核时放出的能量或原子核分解为核子时吸收的能量，叫做原子核的结合能，亦称核能(2)影响因素：放射性元素衰变的快慢是由原子核内部自身因素决定的，跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)无关4注意事项（1）提出问题，做出猜想。h1为从水的自由面(即管顶)到箱内顶部的竖直距离，也就是管子的长度。普朗克常量：图线的斜率kh方案方案二：研究斜槽末端小球碰撞时的动量守恒二：研究斜槽
7、末端小球碰撞时的动量守恒1实验器材：铁架台，斜槽轨道，两个大小相等、质量实验器材：铁架台，斜槽轨道，两个大小相等、质量_同同的小球，重垂线，复写纸，白纸，的小球，重垂线，复写纸，白纸，_，_，圆规，三角，圆规，三角板等。板等。2实验的基本思想实验的基本思想转化法：转化法：不易测量量转化为易测量量的实验设计思想。不易测量量转化为易测量量的实验设计思想。不不天平天平刻度尺刻度尺返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）3实验原理：实验原理：(1)让一个质量较大的小球从斜槽上滚下，与放在斜让一个质量较大的小球从斜槽上滚下，与放在斜槽末端的另一质量较小的小球发生碰撞，之后两小球都做槽末
8、端的另一质量较小的小球发生碰撞，之后两小球都做_运运动。动。(2)速度的测量：由于两小球下落的高度相同，所以它们的飞行时间速度的测量：由于两小球下落的高度相同，所以它们的飞行时间_。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。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离在数值上就等于它的水平_。平抛平抛相等相等速度速度返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）课内互动探究课内互动探究返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）探究探究1实验装置：如图所示。实验装置：如图所示。研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒研究气垫导轨
9、上滑块碰撞时的动量守恒返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）3碰撞情境的实现碰撞情境的实现利用轻质弹簧、细线、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等设计各利用轻质弹簧、细线、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等设计各种类型的碰撞，通过在滑块上添加已知质量的物块来改变碰撞物体的质种类型的碰撞，通过在滑块上添加已知质量的物块来改变碰撞物体的质量。量。(1)情境情境1：质量不同的两滑块，一静一动碰撞；：质量不同的两滑块，一静一动碰撞；(2)情境情境2：两滑块追碰、相向碰，碰撞后分开；：两滑块追碰、相向碰，碰撞后分开；(3)情境情境3
10、：两滑块挤压弹簧后用细线连接，烧断细线后两滑块分：两滑块挤压弹簧后用细线连接，烧断细线后两滑块分开；开；(4)情境情境4：两滑块碰撞后，撞针插入橡皮泥中，使滑块连成一体：两滑块碰撞后，撞针插入橡皮泥中，使滑块连成一体。返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）4数据记录与处理数据记录与处理(1)规定正方向，碰撞前后速度的方向与正方向相同为正，相反为规定正方向，碰撞前后速度的方向与正方向相同为正，相反为负。负。(2)通过计算碰撞前后的总动量，检验是否满足动量守恒定律。通过计算碰撞前后的总动量，检验是否满足动量守恒定律。返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）气垫
11、导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔气垫导轨是常用的一种实验仪器，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动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和和D的气垫导轨以及滑块的气垫导轨以及滑块A和和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示来验证动量守恒定律，实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计弹簧的长度忽略不计)。实。实验步骤如下：验步骤如下：典例典例1典例剖析典例剖析返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）a用天平分别测出滑块用天平分
12、别测出滑块A、B的质量的质量mA、mB；b调整气垫导轨，使导轨处于水平；调整气垫导轨，使导轨处于水平；c将将A、B静止放置在气垫导轨上，在静止放置在气垫导轨上，在A和和B间放入一个被压缩的轻间放入一个被压缩的轻质弹簧，用电动卡销锁定；质弹簧，用电动卡销锁定；d用刻度尺测出滑块用刻度尺测出滑块A的左端至挡板的左端至挡板C的距离的距离L1；e按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时运动时间的计时器开始工作，当器开始工作，当A、B滑块分别碰撞滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下滑块挡板时停止计时，记下滑块A、B分别到达挡板分别到达挡板C、D的运动
13、时间的运动时间t1和和t2。返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）(1)实验中还应测量的物理量是实验中还应测量的物理量是_。_；_。滑块滑块B的右端到挡板的右端到挡板D的距离的距离L2气垫导轨可能不水平导致误差气垫导轨可能不水平导致误差滑块受到阻力作用而导致误差滑块受到阻力作用而导致误差返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）1某同学利用气垫导轨进行某同学利用气垫导轨进行“研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒守恒”实验，如图所示，其中图甲中两滑块相互碰撞的端面上分别装有实
14、验，如图所示，其中图甲中两滑块相互碰撞的端面上分别装有弹性碰撞架，图乙中两滑块的碰撞端分别装有撞针和橡皮泥。弹性碰撞架，图乙中两滑块的碰撞端分别装有撞针和橡皮泥。对点训练对点训练返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）(1)分别用甲、乙两图的实验装置进行实验，碰撞时图分别用甲、乙两图的实验装置进行实验，碰撞时图_所示的所示的装置动能损失得较小。装置动能损失得较小。(2)某次实验时使图乙中某次实验时使图乙中A、B滑块匀速相向滑动并发生碰撞，测得滑块匀速相向滑动并发生碰撞，测得碰撞前碰撞前A、B的速度大小分别为的速度大小分别为vA2 m/s，vB4 m/s，碰后，碰后A、B以共同
15、以共同的速度的速度v0.8 m/s运动，方向与碰撞前运动，方向与碰撞前A的运动方向相同，的运动方向相同，A、B的质量的质量分别用分别用mA、mB表示，以碰撞前表示，以碰撞前A的运动方向为正方向，则验证此过程中的运动方向为正方向，则验证此过程中动量守恒的表达式为动量守恒的表达式为_；若表达式成立，则；若表达式成立，则mAmB_。甲甲2mA4mB0.8(mAmB)4 1返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）(2)动能不增加，即Ek1Ek2Ek1Ek2或p212m1p222m2p212m1p222m2.(2)动能和动量的关系：Ekp22m.师从同学们刚才进行的单位换算的过程中，是
16、不是能总结出单位换算的一般规律呢?衰变：AZXA4Z2Y42He难点：眼睛调节作用、近视眼和远视眼的矫正。生在相等的时间内，跑的路程长的运动员运动得快三、光的波粒二象性与物质波频率相同、光强不同时，光电流与电压的关系 遏止电压：Uc在原子中心有一个很小的核，原子全部的正电荷和几乎全部质量都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转2能应用所学知识解决简单的实际问题具有初步的分析问题，解决问题的能力知识与技能1核力探究式教学师同学们归纳得很好大家接着观看另一场精彩的比赛片断解析解析：(1)题图乙中两滑块碰撞后会连成一体，动能损失较大。题图乙中两滑块碰撞后会连成一体，动能损失较大。(2)由题意知，
17、由题意知，mAvAmBvB(mAmB)v，代入数据得，代入数据得2mA4mB0.8(mAmB)，解得，解得mAmB41。返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）探究探究1测质量：用天平测出两个小球的质量，并选质量大的小球为入测质量：用天平测出两个小球的质量，并选质量大的小球为入射小球。射小球。2实验装置：将斜槽安装在水平桌面上，并调整斜槽使其末端水实验装置：将斜槽安装在水平桌面上，并调整斜槽使其末端水平，在地面上铺上白纸，上面再铺好复写纸，记下重垂线所指的位置平，在地面上铺上白纸，上面再铺好复写纸，记下重垂线所指的位置O。研究斜槽末端小球碰撞时的动量守恒研究斜槽末端小球碰撞时
18、的动量守恒返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）3实验操作：实验操作：(1)不放被撞小球，让入射小球从斜槽上某固定位置处自由滚下。重不放被撞小球，让入射小球从斜槽上某固定位置处自由滚下。重复复10次，用圆规画尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面，圆心次，用圆规画尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面，圆心P就是就是小球落点的平均位置。小球落点的平均位置。(2)把被撞小球放在斜槽末端，让入射小球从斜槽固定位置处自由滚把被撞小球放在斜槽末端，让入射小球从斜槽固定位置处自由滚下，使它们发生碰撞，重复下，使它们发生碰撞，重复10次，用次，用中的方法，标出入射小球发生碰中的方法，标出入射小
19、球发生碰撞后落点的平均位置撞后落点的平均位置M和被撞小球落点的平均位置和被撞小球落点的平均位置N。(3)连接连接O、N。测量线段。测量线段OP、OM、ON的长度，将测量数据代入公的长度，将测量数据代入公式式m1OPm1OMm2ON，看在误差允许的范围内是否成立，如成，看在误差允许的范围内是否成立，如成立，则碰撞前后动量守恒立，则碰撞前后动量守恒。返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）4注意事项注意事项(1)“水平水平”和和“正碰正碰”是操作中应尽量予以满足的前提条件。是操作中应尽量予以满足的前提条件。(2)斜槽末端必
20、须水平。斜槽末端必须水平。(3)入射球的质量应大于被碰球的质量。入射球的质量应大于被碰球的质量。(4)入射球每次都必须从斜槽上同一位置由静止开始滚下。入射球每次都必须从斜槽上同一位置由静止开始滚下。返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）典例典例 2典例剖析典例剖析返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）(1)两小球质量的关系应满足两小球质量的关系应满足_。Am1m2Bm1m2Cm1m2，故选，故选B。(2)为保证两球从同一高度做平抛运动，实验中要求斜槽轨道末端的为保证两球从同一高度做平抛运动，实验中要求斜槽轨道末端的切线要调成水平。为保证实验有较好的可重复
21、性以减小误差，实验中要切线要调成水平。为保证实验有较好的可重复性以减小误差，实验中要求入射球每次从同一高度滚下。本实验是探究碰撞前后物理量的变化情求入射球每次从同一高度滚下。本实验是探究碰撞前后物理量的变化情况，故不需要斜槽轨道必须光滑，故选况，故不需要斜槽轨道必须光滑，故选A、C、D。返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）用统计规律理解光的波粒二象性光电子的能量只与入射光的频率有关，而与入射光的强弱无关当入射光的频率低于截止频率时不发生光电效应(1)安装时，注意调节光源、滤光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上，并使单缝、双缝平行且间距适当反冲运动中机械能往往不守恒
22、师能不能分别计算出两名运动员在1 min内、1 h内跑过的路程，来比较他们运动的快慢呢?月球绕地球做圆周运动的向心力来自地球引力在整堂课的学习中，能过发散式思维的训练，培养学生乐于参加探究的态度，敢于把想法说出来与大家交流的勇气速度的概念及单位用数学中的组合知识求解：NC2nnn12.师刚才的画面中，同学们看到了在地面上沿直线爬行的乌龟、在笔直的公路上行驶的汽车、在空中沿直线飞行的飞机结合同学们上节课学习的知识，你认为它们有什么共同的特点吗?一、电磁波的产生(1)系统的总动量守恒或某一方向上的动量守恒特别提醒：(1)波长不同的电磁波，表现出不同的特性，其中波长较长的无线电波和红外线等，易发生干
23、涉、衍射现象；波长较短的紫外线、X射线、射线等，穿透能力较强(3)本实验必须测量的是两小球质量本实验必须测量的是两小球质量m1和和m2，入射球，入射球m1单独飞出的单独飞出的水平距离和两小球水平距离和两小球m1和和m2相碰后各自飞出的水平距离。因小球脱离轨道相碰后各自飞出的水平距离。因小球脱离轨道口后做的是相同高度的平抛运动，因此两球碰后落地时间相等，两小球口后做的是相同高度的平抛运动，因此两球碰后落地时间相等，两小球水平分运动的时间也相等，故可以利用水平距离的测量代替速度的测水平分运动的时间也相等，故可以利用水平距离的测量代替速度的测量，所以不需要测量桌面离地的高度及两小球碰后落地的时间。故
24、选量，所以不需要测量桌面离地的高度及两小球碰后落地的时间。故选A、F、G。返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）2某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，如图所示。将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，的轻弹簧，如图所示。将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察木块的运动情况，进行必要的测量，探究系统的动量是否守恒。观察木块的运动情况，进行必要的测量，探究系统的动量是否守恒。对点训练对点训练返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）(1)实验还必须有的器材是实验还必须有的器材是_；(2)需直接测量的数据是需直接测量的数据是_ _；(3)若系统动量守恒，需要验算的表达式是若系统动量守恒，需要验算的表达式是_。刻度尺、天平、重垂线刻度尺、天平、重垂线两两木块的质量木块的质量m1和和m2，两木块落地点到桌，两木块落地点到桌面边缘的水平距离面边缘的水平距离s1和和s2m1s1m2s2返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）课堂达标检测课堂达标检测返回导航第一章动量守恒定律物理（选择性必修1第一册 RJ）夯基提能作业夯基提能作业
