高中物理動量守恒定律教案優(yōu)秀

　　作為一名教學(xué)工作者，時常需要用到教案，借助教案可以恰當(dāng)?shù)剡x擇和運用教學(xué)方法，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。那么寫教案需要注意哪些問題呢？下面是小編幫大家整理的高中物理動量守恒定律教案優(yōu)秀，僅供參考，大家一起來看看吧。

　　一、教學(xué)目標

　　1、知道動量守恒定律的內(nèi)容，掌握動量守恒定律成立的條件，并在具體問題中判斷動量是否守恒。

　　2、學(xué)會沿同一直線相互作用的兩個物體的動量守恒定律的推導(dǎo)。 3.知道動量守恒定律是自然界普遍適用的基本規(guī)律之一。

　　二、重點、難點分析

　　1、重點是動量守恒定律及其守恒條件的判定。 2.難點是動量守恒定律的矢量性。

　　三、教具

　　1、氣墊導(dǎo)軌、光門和光電計時器，已稱量好質(zhì)量的兩個滑塊（附有彈簧圈和尼龍拉扣）。

　　2、計算機（程序已輸入）。

　　四、教學(xué)過程

　�。ㄒ唬┮�入新課

　　前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了動量定理，下面再來研究兩個發(fā)生相互作用的物體所組成的物體系統(tǒng)，在不受外力的情況下，二者發(fā)生相互作用前后各自的動量發(fā)生什么變化，整個物體系統(tǒng)的動量又將如何？

　�。ǘ�）教學(xué)過程設(shè)計

　　1、以兩球發(fā)生碰撞為例討論“引入”中提出的問題，進行理論推導(dǎo)。畫圖：

　　設(shè)想水平桌面上有兩個勻速運動的球，它們的質(zhì)量分別是m1和m2，速度分別是v1和v2，而且v1>v2。則它們的總動量（動量的矢量和）p=p1+p2=m1v1+m2v2。經(jīng)過一定時間m1追上m2，并與之發(fā)生碰撞，設(shè)碰后二者的速度分別為v1'和v2'，此時它們的動量的矢量和，即總動量p'=p1'+p2'=m1v1'+m2v2'。

　　板書：p=p1+p2=m1v1+m2v2 p'=p1'+p2'=m1v1'+m2v2'

　　下面從動量定理和牛頓第三定律出發(fā)討論p和p'有什么關(guān)系。設(shè)碰撞過程中兩球相互作用力分別是F1和F2，力的作用時間是t。根據(jù)動量定理，m1球受到的沖量是F1t=m1v1'-m1v1;m2球受到的沖量是

　　F2t=m2v2'-m2v2。

　　根據(jù)牛頓第三定律，F(xiàn)1和F2大小相等，方向相反，即F1t=(m2v2'-m2v2) 整理后可得

　　板書：m1v1'+m2v2'=m1v1+m2v2或?qū)懗?/p>

　　p1'+p2'=p1+p2

　　就是p'=p這表明兩球碰撞前后系統(tǒng)的總動量是相等的。分析得到上述結(jié)論的條件：

　　兩球碰撞時除了它們相互間的作用力（這是系統(tǒng)的內(nèi)力）外，還受到各自的重力和支持力的作用，但它們彼此平衡。桌面與兩球間的滾動摩擦可以不計，所以說m1和m2系統(tǒng)不受外力，或說它們所受的合外力為零。 2.結(jié)論：相互作用的物體所組成的系統(tǒng)，如果不受外力作用，或它們所受外力之和為零。則系統(tǒng)的總動量保持不變。這個結(jié)論叫做動量守恒定律。

　　做此結(jié)論時引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文。并板書。

　　∑F外=0時

　　p'=p 3.利用氣墊導(dǎo)軌上兩滑塊相撞過程演示動量守恒的規(guī)律。 (1)兩滑塊彈性對撞（將彈簧圈卡在一個滑塊上對撞）

　　光電門測定滑塊m1和m2第一次（碰撞前）通過A、B光門的時間t1和t2以及第二次（碰撞后）通過光門的時間t1'和t2'。光電計時器記錄下這四

　　個時間。

　　將t

　　1、t2和t1'、t2'輸入計算機，由編好的程序計算出v

　　1、v2和v1'、v2'。將已測出的滑塊質(zhì)量m1和m2輸入計算機，進一步計算出碰撞前后的動量p

　　1、p2和p1'、p2'以及前后的總動量p和p'。

　　由此演示出動量守恒。

　　注意：在此演示過程中必須向?qū)W生說明動量和動量守恒的矢量性問題。因為v1和v2以及v1'和v2'方向均相反，所以p1+p2實際上是|p1|-|p2|=0，同理p1'+p2'實際上是|p1'|-|p2'|。

　　（2）兩滑塊完全非彈性碰撞（將彈簧圈取下，兩滑塊相對面各安裝尼龍子母扣）

　　為簡單明了起見，可讓滑塊m2靜止在兩光電門之間不動(p2=0)，滑塊m1通過光門A后與滑塊m2相撞，二者粘合在一起后通過光門B。

　　光門A測出碰前m1通過A時的時間t，光門B測出碰后m1+m2通過B時的時間t'。將t和t'輸出計算機，計算出p1和p1'+p2'以及碰前的總動量p（=p1）和碰后的總動量p'。由此驗證在完全非彈性碰撞中動量守恒。

　�。�3）兩滑塊反彈（將尼龍拉扣換下，兩滑塊間擠壓一彈簧片）將兩滑塊置于兩光電門中間，二者間擠壓一彎成∩形的彈簧片（銅片）。同時松開兩手，鋼簧片將兩滑塊彈開分別通過光電門A和B，測定出時間t1和t2。

　　將t1和t2輸入計算機，計算出v1和v2以及p1和p2。

　　引導(dǎo)學(xué)生認識到彈開前系統(tǒng)的總動量p0=0，彈開后系統(tǒng)的總動量pt=|p1|-|p2|=0。總動量守恒，其數(shù)值為零。

　　4、例題

　　甲、乙兩物體沿同一直線相向運動，甲的速度是3m/s，乙物體的速度是1m/s。碰撞后甲、乙兩物體都沿各自原方向的反方向運動，速度的大小都是2m/s。求甲、乙兩物體的質(zhì)量之比是多少？

　　引導(dǎo)學(xué)生分析：對甲、乙兩物體組成的系統(tǒng)來說，由于其不受外力，所以系統(tǒng)的動量守恒，即碰撞前后的總動量大小、方向均一樣。

　　由于動量是矢量，具有方向性，在討論動量守恒時必須注意到其方向性。為此首先規(guī)定一個正方向，然后在此基礎(chǔ)上進行研究。

　　板書解題過程，并邊講邊寫。板書：

　　講解：規(guī)定甲物體初速度方向為正方向。則v1=+3m/s,v2=1m/s。碰后v1'=-2m/s,v2'=2m/s根據(jù)動量守恒定律應(yīng)有m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'移項整理后可得m1比m2為

　　代入數(shù)值后可得m1/m2=3/5，即甲、乙兩物體的質(zhì)量比為3∶5。 5.練習(xí)題

　　質(zhì)量為30kg的小孩以8m/s的水平速度跳上一輛靜止在水平軌道上的平板車，已知平板車的質(zhì)量是80kg，求小孩跳上車后他們共同的速度。

　　分析：對于小孩和平板車系統(tǒng)，由于車輪和軌道間的滾動摩擦很小，可以不予考慮，所以可以認為系統(tǒng)不受外力，即對人、車系統(tǒng)動量守恒。

　　板書解題過程：

　　跳上車前系統(tǒng)的總動量

　　p=mv跳上車后系統(tǒng)的總動量

　　p'=(m+M)V由動量守恒定律有mv=(m+M)V解得

　　6、小結(jié)

　�。�1）動量守恒的條件：系統(tǒng)不受外力或合外力為零時系統(tǒng)的動量守恒。

　�。�2）動量守恒定律適用的范圍：適用于兩個或兩個以上物體組成的系統(tǒng)。動量守恒定律是自然界普遍適用的基本規(guī)律，對高速或低速運動的物體系統(tǒng)，對宏觀或微觀系統(tǒng)它都是適用的。

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