高中物理 第二册动量守恒定律的应用教案人教版

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1、8．4动量守恒定律的应用（2课时）第1课时一、教学目标1．掌握分析动量守恒的条件的方法2．掌握选择正方向，化一维矢量运算为代数运算的方法3．掌握应用动量守恒定律解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题（仅限于一维情况），基本思路和方法。二、教学重点1、应用动量守恒定律解决实际问题的基本思路和方法2、应用动量守恒定律解题的程序和规范三、教学难点：矢量性问题对初学者感到不适应。四、教学过程1、复习引入：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？答：a.F合=0（严格条件）b.F内远大于F外（近似条件）c.某方向上合力为0，在这个方向上成立2、新课内容A、问题提出：〖教

2、材例题1〗在列车编组站里，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=2.2×104kg的静止货车，它们碰撞后接合在一起继续运动，求运动的速度。〖先把此问题“抛给”学生，让学生自己去思考如何解决此问题。通过思考学生会发现，此题中所给条件太有限，而且曾经学习的牛顿运动定律在此根本用不上，那么如何处理此问题呢？〗〖学生讨论，教师小结〗动量守恒定律的重要应用之一，是处理碰撞问题。在碰撞现象中，相互作用时间很短，相互作用力先急剧增大，然后急剧减小，平均作用力很大，把相互碰撞的物体作为一个系统来看待，外力通常远小于碰撞物体之间的内力，可以忽

3、略计，认为碰撞过程中动量守恒。〖引导学生分析〗此题物理情景是什么样的？如果使用动量守恒定律，那么应取哪些作为对象（研究系统）？如何分析该系统是否满足动量守恒条件？如何确定我们所研究的初末状态？解题程序是怎样的？【在此基础上开始答题，可请学生上台作答，其他学生自己动手训练，尤其要注意学生答题的规范性。解答过程略，可参见教材例题解答】B、提问：运用动量守恒定律解题步骤1）、确定研究对象（系统）2）、判断是否守恒（看是否满足三个条件之一）4）、确定正方向（一维情况）5）、分析初、末态6）、列式求解〖此例为碰撞类问题，碰后两个物体合二为一，动量守恒，但有时我们会看到一分为二的情形，

4、如炸弹爆炸等，那我们又该如何去处理呢？〗C、举例：抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s，这时突然炸成两块，其中大块质量300g仍按原方向飞行，其速度测得为50m/s，另一小块质量为200g，求它的速度的大小和方向。分析：手雷在空中爆炸时所受合外力应是它受到的重力G=(m1+m2)g，合外力不为零，可见系统的动量并不守恒，但是它们所受的重力远小于它们所受到的爆炸力，重力可忽略不计，所以可认为系统满足动量守恒条件。解：取两块手雷作为系统，由于它们所受的重力远小于它们所受到的爆炸力，重力可忽略不计，所以可认为系统满足动量守恒条件。取速度原方向为正方向，则：手雷炸裂前的总动量为

5、P=（m1+m2）V0=0.5×10=5kg·m/s炸裂后的总动量为P`=m1V1`＋m2V2`=0.3×50＋0.2V2`根据动量守恒定律得0.5×10=0.3×50＋0.2V2`得V2`=－50m/s，负号表示其运动方向与原方向相反。在完成此题讲解的基础之上，再引导学生分析教材例题2，因为教材例题2全部是字母运算，所以学生对最后结果的讨论不易理解，但有了上一道例题作基础，学生理解起来便容易一些了。五、课堂小结：应用动量守恒定律时必须注意：（1）所研究的系统是否动量守恒。（2）所研究的系统是否在某一方向上动量守恒。（3）所研究的系统是否满足的条件，从而可以近似地认为动量守

6、恒。（4）列出动量守恒式时注意所有的速度都是对同一个惯性参照系的。（5）一般情形下应先规定一个正方向，以此来确定各个速度的方向（即以代数计算代替一维矢量计算）。作业：把练习四（课本第13页）（1）、（2）、（3）、（4）做在作业本上。