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时间:2018-10-25
《《动量守恒定律》教学设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、WORD文档下载可编辑《动量守恒定律》教学设计一、教学目标:(一)知识与技能1、理解动量守恒定律的确切含义。2、知道动量守恒定律的适用条件和适用范围,并会用动量守恒定律解释现象。(二)过程与方法1、通过实验与探究,引导学生在研究过程中主动获取知识,应用知识解决问题,同时在过程中培养学生协作学习的能力。2、运用动量定理和牛顿第三定律推导出动量守恒定律,培养学生的逻辑推理能力。3、会应用动量守恒定律分析、计算有关问题(只限于一维运动)。(三)情感、态度与价值观1、培养实事求是的科学态度和严谨的推理方法。2、使学生知道自然科学规律发现的重大现
2、实意义以及对社会发展的巨大推动作用。二、教学重点、难点:重点:理解和基本掌握动量守恒定律。难点:对动量守恒定律条件的掌握。三、教学过程:【新课导言】动量定理研究了一个物体受到力的冲量作用后,动量怎样变化,那么两个或两个以上的物体相互作用时,会出现怎样的总结果?例如,站在冰面上的两个人,不论谁推一下谁,他们都会向相反的方向滑开,两个同学的动量都发生了变化。又如,静止在小船上的人,当人沿着船走动时,船也同时沿着与人运动的相反方向运动,而且当人静止时,船也即时静止。生活还有很多其它的例子,这些过程中相互作用的物体的动量都有变化,但它们遵循着什
3、么样的规律?(-)系统内力和外力【学生阅读讨论,什么是系统?什么是内力和外力?】(1)系统:相互作用的物体组成系统。系统可按解决问题的需要灵活选取。(2)内力:系统内物体相互间的作用力。(3)外力:外物对系统内物体的作用力。注意:内力和外力的区分依赖于系统的选取,只有在确定了系统后,才能确定内力和外力。专业资料分享WORD文档下载可编辑【教师对上述概念给予足够的解释,引发学生思考和讨论,加强理解】思考与讨论1:图示,A、B两物体的质量,中间用一段细绳相连并有一被压缩的弹簧,放在平板车C上后,A、B、C均处于静止状态,若地面光滑,则在细绳
4、被剪断后,在A、B未从C上滑离之前,A、B在C上向相反方向滑动过程中()A.若A、B与C之间的摩擦力大小相同,则A、B组成的系统合外力为零。B.若A、B与C之间的摩擦力大小不相同,则A、B组成的系统合外力不为零。ABC.若A、B与C之间的摩擦力大小不相同,则A、B组成的系合外力不为零,但A、B、C组成的系统合外力为零。D.以上说法均不对答:A、C下面通过实验探究两个物体构成的系统在相互作用的过程中,两个物体间动量的变化规律。并设计一个物理情境让学生自己推导出动量守恒定律的表达式。【互动一】:实验探究相互作用的两个物体动量变化之间的关系。
5、用多媒体展示气垫导轨实验装置。并附有真人演示实验过程视频。并完成如下思考:【演示】如下图所示,气垫导轨上的A、B两滑块(已测得质量分别为、)在P、Q两处。在A、B间压紧一被压缩的弹簧,中间用细线把A、B拴住。M和N为两个光电门,使烧断细线后A、B两滑块向相反方向运动并通过光电门,光电门同时记录挡光片通过的时间,由可求得两滑块通过光电门的速度(即两滑块相互作用后的速度)。比较和。1.实验条件:以A、B为系统,外力很小可忽略不计.2.实验结论:两物体A、B在不受外力作用的条件下,相互作用过程中动量变化大小相等,方向相反,即。3.总结出动量守
6、恒定律:以上互动过程主要由学生跟实验过程测得的数据,运用所学知识进求解和探讨。〖教师对上述装置及实验过程给予足够的解释,引发学生分析和求解〗【互动二】:设计物理情境用牛顿运动定律推导动量守恒公式。专业资料分享WORD文档下载可编辑如下图所示,在光滑的水平上做匀速直线运动的两个小球,质量分别和。沿着同一个方向运动,速度分别为和(且),则它们的总动量(动量的矢量和)。当第二个球追上第一个球并发生碰撞,碰撞后的速度分别为和,此时它们的动量的矢量和,即总动量。下面从动量定理和牛顿第三定律出发讨论p和p′有什么关系。【推导过程】:根据牛顿第二定律
7、,碰撞过程中1、2两球的加速度分别是:,根据牛顿第三定律,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:上述情境可以理解为:以两小球为研究对象,系统的合外力为零,系统元素在相互作用过程中,总动量是守恒的——即动量守恒表达式。由以上两个互动环节,可得出动量守恒的定义及表达式。(二)动量守恒定律(师生共同总结上述两个互动环节,并得出结论——动量守恒定律内容及表达式。)1.内容表述:一个系统不受外力或受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变,这个结论叫做动量守恒定律。2.数学表达式:(1)
8、,即p1+p2=p1/+p2/。(相互作用的两个物体组成的系统,作用前系统的总动量等于作用后系统的总动量)(2)Δp1+Δp2=0,Δp1=-Δp2专业资料分享WORD文档下载可编辑(相互作用的两个物体组成
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