高中物理动量守恒定律教案.doc

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1、高中物理动量守恒定律教案  导语:动量守恒定律是自然界中最重要最普遍的守恒定律之一,它既适用于宏观物体,也适用于微观粒子。以下是品才网小编整理的高中物理动量守恒定律教案,欢迎阅读参考。 高中物理动量守恒定律教案三维教学目标   1、知识与技能:掌握运用动量守恒定律的一般步骤。   2、过程与方法:知道运用动量守恒定律解决问题应注意的问题,并知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。   3、情感、态度与价值观:学会用动量守恒定律分析解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题,培养思维能力。 教学重点:运用动量

2、守恒定律的一般步骤。 教学难点:动量守恒定律的应用。   教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流。 教学用具:投影片、多媒体辅助教学设备。 (一)引入新课   动量守恒定律的内容是什么?分析动量守恒定律成立条件有哪些?(①F合=0(严格条件)②F内远大于F外(近似条件,③某方向上合力为0,在这个方向上成立。) (二)进行新课 1、动量守恒定律与牛顿运动定律   用牛顿定律自己推导出动量守恒定律的表达式。 (1)推导过程:   根据牛顿第二定律,碰撞过程中1、2两球的加速度分别是: ,   根据牛顿第

3、三定律,F1、F2等大反响,即F1=-F2所以:   碰撞时两球间的作用时间极短,用表示,则有: , 代入并整理得 这就是动量守恒定律的表达式。 (2)动量守恒定律的重要意义   从现代物理学的理论高度来认识,动量守恒定律是物理学中最基本的普适原理之一。(另一个最基本的普适原理就是能量守恒定律。)从科学实践的角度来看,迄今为止,人们尚未发现动量守恒定律有任何例外。相反,每当在实验中观察到似乎是违反动量守恒定律的现象时,物理学家们就会提出新的假设来补救,最后总是以有新的发现而胜利告终。例如静止的原子核发

4、生β衰变放出电子时,按动量守恒,反冲核应该沿电子的反方向运动。但云室照片显示,两者径迹不在一条直线上。为解释这一反常现象,1930年泡利提出了中微子假说。由于中微子既不带电又几乎无质量,在实验中极难测量,直到1956年人们才首次证明了中微子的存在。(XX年高考综合题23②就是根据这一历史事实设计的)。又如人们发现,两个运动着的带电粒子在电磁相互作用下动量似乎也是不守恒的。这时物理学家把动量的概念推广到了电磁场,把电磁场的动量也考虑进去,总动量就又守恒了。   2、应用动量守恒定律解决问题的基本思路和一

5、般方法 (1)分析题意,明确研究对象   在分析相互作用的物体总动量是否守恒时,通常把这些被研究的物体总称为系统.对于比较复杂的物理过程,要采用程序法对全过程进行分段分析,要明确在哪些阶段中,哪些物体发生相互作用,从而确定所研究的系统是由哪些物体组成的。   (2)要对各阶段所选系统内的物体进行受力分析   弄清哪些是系统内部物体之间相互作用的内力,哪些是系统外物体对系统内物体作用的外力。在受力分析的基础上根据动量守恒定律条件,判断能否应用动量守恒。   (3)明确所研究的相互作用过程,确定过程的始、

6、末状态   即系统内各个物体的初动量和末动量的量值或表达式。   注意:在研究地面上物体间相互作用的过程时,各物体运动的速度均应取地球为参考系。 (4)确定好正方向建立动量守恒方程求解。 3、动量守恒定律的应用举例   例2:如图所示,在光滑水平面上有A、B两辆小车,水平面的左侧有一竖直墙,在小车B上坐着一个小孩,小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。两车开始都处于静止状态,小孩把A车以相对于地面的速度v推出,A车与墙壁碰后仍以原速率返回,小孩接到A车后,又把它以相对于地面的速度v推出。每次推出,A车

7、相对于地面的速度都是v,方向向左。则小孩把A车推出几次后,A车返回时小孩不能再接到A车?   分析:此题过程比较复杂,情景难以接受,所以在讲解之前,教师应多带领学生分析物理过程,创设情景,降低理解难度。 解:取水平向右为正方向,小孩第一次 推出A车时:mBv1-mAv=0 即:v1=   第n次推出A车时:mAv+mBvn-1=-mAv+mBvn 则:vn-vn-1=, 所以:vn=v1+(n-1)   当vn≥v时,再也接不到小车,由以上各式得n≥取n=6   点评:关于n的取值也是应引导学生仔细分

8、析的问题,告诫学生不能盲目地对结果进行“四舍五入”,一定要注意结论的物理意义。 课后补充练习   (1)(XX年全国春季高考试题)在高速公路上发生一起交通事故,一辆质量为15000kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为3000kg向北行驶的卡车,碰后两车接在一起,并向南滑行了一段距离后停止.根据测速仪的测定,长途客车碰前以20m/s的速度行驶,由此可判断卡车碰前的行驶速率为()   A.小于10m/sB.大于10m/s小于20m/s   C.大于20

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