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  3. 材料高中物理某教材中“探究碰撞中的不变量”一节的演示实验如下。 如图16．1-

材料高中物理某教材中“探究碰撞中的不变量”一节的演示实验如下。 如图16．1-

admin2022-08-02  88
问题 材料高中物理某教材中“探究碰撞中的不变量”一节的演示实验如下。如图16．1-1，A、B是两个悬挂起来的钢球，质量相等。使B球静止，拉起A球，放开后A与B碰撞，观察碰撞前后两球的变化。换成质量相差较多的两个小球，重做以上实验。任务：（1）说明上述“换成质量相差较多的两个小球，重做以上实验”的设计意图。（2）基于该实验，设计一个包含师生交流的教学片段。
选项
答案
解析 （1）设计意图：观察两球质量相差较大时，碰撞前后状态的变化。（2）教学片段：教师展示以下视频片段：台球正碰、斜碰各一次，火车挂钩过程，粒子加速器中高速运动的粒子撞击靶核的过程。师：刚才大家看到的视频中的现象称为碰撞。碰撞是自然界中常见的现象，也是本节我们研究的现象。师：下面我们动手做一个碰撞实验。观察碰撞前后哪些物理量发生了变化。教师演示：几个单摆小钢球一样大，摆长一样长，竖直悬挂时两球恰好相切。将单摆A拉开某一个角度后释放，在最低点与B相碰。以下实验中开始将拉开的角度均与A拉开的角度一样大。第1次实验：mA=mB，碰后A静止，B向右运动。第2次实验：mA>mB，碰后A、B均向右运动。第3次实验：mA＜mB，碰后A向左运动，B向右运动。师：实验中A、B的什么物理量在碰撞前后发生了变化?这种变化又与什么物理量相关?生讨论得：A、B的速度大小或方向发生了变化，这种变化与质量有关。师：刚才的碰撞过程中，会不会有什么物理量不发生变化呢?师：在前面的实验中我们发现．物体碰撞前后速度的变化随质量变化，那么会不会物体的质量和它的速度组成的一个新的物理量在碰撞中保持不变呢?那么我们先猜一猜这个新的物理量与物体的质量和速度有什么关系?教师继续引导学生验证碰撞过程中的不变量是哪些。
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