16.3 动量守恒定律

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1、16.3动量守恒定律重庆市綦江中学高二物理组王英教学目标：1、理解系统、内力、外力的概念。2、能运用牛顿第二定律和牛顿第三定律分析碰撞现象，导出动量守恒的表达式。3、理解动量守恒定律的内容、表达式及动量守恒的条件。4、运用动量守恒定律解决实际问题。教学难点：1、动量守恒定律的推导2、动量守恒定律的适用条件教学重点：1、动量守恒定律的运用教学安排：新课教学：1课时知识运用教学：2课时教学过程：一、温故知新问题1：什么是系统？什么是内力？什么是外力？例：如图示，光滑水平面，研究1、2小球发生碰撞，12问：（1）研究的对象？（2）小球所受得力，哪些是内力？

2、哪些是外力？二、新课引入问题2：假如你置身于一望无际的冰面上，冰面绝对光滑，你能想出脱身的办法吗？学生思考说出自己的方法，并试着说出原理。提示：当两个物体相互作用时，总动量会有什么变化？第一节实验探究得：碰撞前后系统总动量不变。三、理论推导动量守恒定律问题3：请同学们根据之前的学习，设计一个物理情景，从理论的角度来证明前面实验所得的结论是否正确？小组讨论，交流设置出合理的物理情景。V2V’1V’2FF’V12111221参考案例：提示：我们可以运用之前学习的哪些知识？牛顿第二定律、牛顿第三定律、动量定理。学生先自己推导，然后小组交流，在上台展示。展示

3、案例1：假设1的质量为m1,2的质量为m2,1、2碰撞的作用时间为t对1：F’t=m1v’1-m1v1对2：Ft=m2v’2-m2v2由牛顿第三定律得：F=-F’Ft=-F’t整理得：m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’展示案例2：对1：a1=F’/m1=（v’1-v1)/t对2：a2=F/m2=(v’2-v2)/t由牛顿第三定律得:F’=-F整理得：m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’问题4：我们整理所得的这个等式的物理意义是什么呢？这个等式的成立有条件吗？四、动量守恒定律的认识与理解1、内容：如果一个系统不受外力或者所受外力的矢量和为

4、0，这个系统的总动量保持不变。2、表达式：m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’3、适用条件：（1）系统不受外力或者所受外力的合力为0。（2）系统所受内力远远大于外力时，可以忽略外力。五、课堂练习例1：列车编组站里，一辆m1=1.8*104kg的货车在平直轨道上以v1=2m/s的速度运动，碰上一辆m2=2.2*104的静止的货车，它们碰撞后结合在一起运动，求：货车碰撞后运动的速度。V1例2：一枚在空中飞行的火箭，质量为m，在某点的速度为v,方向水平，燃料即将耗尽。火箭在该点突然炸裂成两块，其中质量为m1的一块沿着与v相反的方向飞去，速度为v1。求

5、炸裂后另一块的速度v2。问题5：运用动量守恒定律的步骤有哪些？需要注意哪些问题？总结：运用动量守恒定律的步骤：（1）明确研究对象----系统（2）进行受力分析，判断系统动量是否守恒（3）分析运动过程的初末状态找出系统的初动量和末动量（4）选择正方向，列出动量守恒定律等式（5）求解并分析物理意义六、小结1：动量守恒定律的理论推导2：动量守恒定律的内容、公式及动量守恒条件3：运用动量守恒定律七、课后作业课后习题：P16第2、3题【板书设计】一、基本概念：系统、内力、外力一、理论推导动量守恒：情景设计：光滑水平面上坐匀速运动的两个小球，质量为m1和m2,沿

6、着同一直线向相同的方向运动，速度分别为v1和v2。两个小球发生碰撞，碰撞后速度分别为v1’和v2’。V2V’1V’2FF’V12111221三、动量守恒定律的理解和认识1、内容：如果一个系统不受外力或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变。2、表达式：m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’3、适用条件：（1）系统不受外力或者所受外力的合力为0。（2）系统所受内力远远大于外力时，可以忽略外力。四、运用动量守恒定律的步骤（1）明确研究对象----系统（2）进行受力分析，判断系统动量是否守恒（3）分析运动过程的初末状态找出系统的初动量和末动量

7、（4）选择正方向，列出动量守恒定律等式（5）求解并分析物理意义