基于微元法的小球碰撞前后速度研究
小球 · 碰撞前后速度 · 微元法
以 小球 为研究对象，用微元法观察并记录 碰撞前后速度 的变化，探究它与其他因素的关系。
配套虚拟仿真：基于微元法的小球碰撞前后速度研究（虚拟探究）
以 小球 为研究对象，用微元法观察并记录 碰撞前后速度 的变化，探究它与其他因素的关系。
实验目的
- 学会使用刻度尺、秒表测量（或观察）小球 的 碰撞前后速度。
- 会用微元法研究影响 碰撞前后速度 的因素，知道如何设置对照与重复实验。
- 理解并归纳：系统所受合外力为零时，系统的总动量守恒。
实验原理
系统所受合外力为零时，系统的总动量守恒。
完全弹性碰撞中动能和动量都守恒。
本实验以微元法为基础，只改变一个因素、保持其他条件相同，通过比较不同条件下 碰撞前后速度 的变化来归纳规律。
关键公式 / 方程式
m₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁′ + m₂v₂′
实验器材
刻度尺
秒表
单摆
气垫导轨
弹簧测力计
示波器
实验步骤
1
准备器材
按实验要求选取并检查器材：刻度尺、秒表、单摆、气垫导轨，确认完好可用。
2
设计对照
确定要研究的变量（如 环境的温度），设计"只改变一个因素、其他条件相同"的对照方案。
3
进行实验
按方案操作，改变研究条件，观察并记录 小球 的 碰撞前后速度 的变化情况。
4
重复测量
每种条件至少重复 3 次，把现象和数据记录到表格中，保证结果可靠。
5
分析归纳
比较不同条件下 碰撞前后速度 的差异，必要时画出图像，找出其中的规律。
6
得出结论
结合实验原理写出结论，并分析可能影响结果的误差来源。
实验现象
改变条件后，小球 的 碰撞前后速度 发生明显变化，重复实验现象基本一致。
实验结论
结论
通过实验可以归纳出：系统所受合外力为零时，系统的总动量守恒。
安全提示
请务必遵守以下安全要求
精密仪器轻拿轻放，防止碰撞和摔落。
激光不要直射眼睛，也不要对着镜面反射到人眼。
实验结束要及时断开电源，整理仪器。