《动量守恒定律教学设计》+论文

动量守恒定律教学设计一教学目标1、知道动量守恒定律的内容，掌握动量守恒定律成立的条件，并在具体问题中判断动量是否守恒2、学会沿同一直线相互作用的两个物体的动量守恒定律的推导3、知道动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一二教学重点动量守恒定律及其守恒条件的判定三教学难点动量守恒定律的矢量性三教具计算机四教学流程图问题讨论得出动量守恒定律在实例中理解动量守恒定律本课小结,布置作业探讨动量变化规律复习旧知识,引入新课Flash动画演示结合图片或Flash动画Flash动画演示 五 课时安排：1课时六教学过程（一）引入新课前面已经学习了动量定理，(1)动量守恒定律的内容是什么？怎样推导出来的？ (2)动量守恒定律在什么条件下成立？适用范围是什么？下面再来研究两个发生相互作用的物体所组成的物体系统，在不受外力的情况下，二者发生相互作用前后各自的动量发生什么变化，整个物体系统的动量又将如何？ （二）教学过程设计1问题讨论：卡车静止在水平地面上,一个人在车内奋力推车,车是否能被推动呢?（同时动画演示）用动力学观点分析：对人：手受到车的水平向左的作用力，脚受到车厢底板的水平向右的摩擦力，是一对平衡力，人处于平衡状态。对车：车受到人水平向右的推力，同时受到脚对车的水平向左的摩擦力，也是一对平衡力，车也处于平衡状态。 对整体：人对车的力，车对人的力都属于内力，整体受到的合外力为0，运动状态就不改变用动量观点分析：人和车所受合外力的冲量都是0，它们彼此的动量的变化都是0，对整体同样受合外力的冲量为0，整体的动量变化为0。2讨论：我们知道,两个人静止在冰场上,不论谁推谁一下,两人都会向相反方向滑去,他们的动量从哪里来的？（同时动画演示）提问 动量变化服从什么规律呢?3下面我们来探讨这个规律:设质量为m1的物体以速度v1与质量为m2速度为v2的物体沿同一条直线向相同方向运动，且v2>v1，两个小球的总动量为：（同时动画演示）p=p1+p2= m1v1m2v2经过一段时间t后，第二个小球追上了第一个小球，两球发生碰撞。碰撞后的速度是v1和v2, 碰撞时间为t,碰撞后的总动量为:p=p1+p2= m1v1m2v2 碰撞前后的总动量p和p有什么关系设碰撞中两个球所受的平均力分别为F1和F2 ，根据动量定理： F1t = m1v1- m1v1 F2t = m2v2 - m2v2根据牛顿第三定律，F1= -F2，所以 Ft = - Ft即 m1v1- m1v1 -( m2v2 - m1v1)由此可得m1v1m2v2 m1v1m2v2 p = p P = 0（动 画 模 拟 动 量 守 恒）4动量守恒定律：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。（1）.表达式 m1v1m2v2 m1v1m2v2 （2）.守恒条件： 系统不受外力或者所受外力之和为零。（3）.说明: 系统：有相互作用的物体通常称为系统。 外力：外部其它物体对系统的作用力。 内力：系统中各物体之间的相互作用力（4）.注意: 动量守恒定律中的所有速度是对同一参照系的.5问题讨论：（1）.在光滑水平面上，将光滑的物体A、B由静止释放，分析运动过程中，系统动量是否守恒？ A、B系统水平方向合外力为0，水平方向系统的动量守恒。（2）.足够长的木版C，静止在光滑水平面上，木版上有物体A和B，且mA >mB, A、B被细线拴连将轻质弹簧压在它们之间，两物体与木版间的动摩擦因数相同，当细线被烧断后， A、B在木版上发生滑动，此过程中A、B、C系统动量是否守恒？C向何方运动？（3）.在光滑的水平面上有一辆平板车，一个人站在车上，用一个大锤子打击车的左端，如图示，在锤的连续敲打下，车能否持续向右运动？说明你的理由。（动画演示） 答：不能，人和车组成的系统水平方向合外力为0，水平方向系统动量守恒（4）.一次意外空难中，一名飞行员携带密码箱跳伞后，恰好落到某结冰的湖面上，在无法得到外界救援的情况下，飞行员能否离开光滑的冰面而获得自救？（动画演示）应用动量守恒可以自救！（5）.一个小孩在一个纸盒里玩耍，突然想取旁边桌上的水果，但是又不能离开纸盒，那么，怎样才能达到目的呢？（动画演示）应用动量守恒可以达到目的！（6）.一颗水平飞行的子弹射入一个静止的沙摆，子弹射入沙箱后与沙箱保持相对静止，整体上摆，分析运动过程中系统动量是否守恒？（动画演示）分析：子弹射入沙箱过程中，合外力为0，系统动量守恒；整体上摆，合外力不为0，系统动量不守恒。6学习小结（1）动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之 一，比牛顿运动定律的适用范围要广泛很多。a.适用于解决宏观低速物体的运动,也适用于微观高速运动问题。适用于两个或多个物体组成的系统的正碰斜碰b.系统受外力之和虽不为零，但外力之和远小于内力(如打击、碰撞、爆炸等)且作用时间短，系统动量近似守恒。c.系统所受的外力之和不为零，但在某一方向上的外力之和为零，则系统只在这一方向上的动量守恒。(2)系统动量守恒的条件的理解a、系统根本不受外力作用。b、系统所受的外力之和为零。c、系统受外力之和虽不为零，但外力之和远小于内力(如打击、碰撞、爆炸等)且作用时间短，系统动量近似守恒。d、系统所受的外力之和不为零，但在某一方向上的外力之和为零，则系统只在这一方向上的动量守恒。7作业 P10 第3题 第4题