「区公开课物理动量守恒定律教案及反思」46526.pdf
第二节 动量守恒定律 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?（F 合=（严格条件）F 内 远大于外(近似条件,某方向上合力为 0，在这个方向上成立。)（二）进行新课、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。(）推导过程:根据牛顿第二定律,碰撞过程中、2 两球的加速度分别是:111mFa,222mFa 根据牛顿第三定律，1、F2等大反响，即 F-F 所以:2211amam 碰 撞 时 两 球 间 的 作 用 时 间 极 短，用t表 示,则 有：tvva111,tvva222 代入2211amam并整理得 22112211vmvmvmvm 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生 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，193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 195年人们才首次证明了中微子的存在。（200 年高考综合题 23 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、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。（）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0 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,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，车返回时小孩不能再接到车?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：Bv1mA=即：v1vmmBA 第 n 次推出 A 车时：mAv mB-1=mv+mB 则:vnvn1vmmBA2,所以：n=v1+（n-)vmmBA2 当 vn时,再也接不到小车，由以上各式得.5 取6 点评:关于 n 的取值也是应引导学生仔细分析的问题，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)在高速公路上发生一起交通事故,一辆质量为1000 kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为 300 kg 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 2/s 的速度行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率为（）A小于 10 ms B.大于 1 m/小于 20 ms C大于 20 s 小于 3 ms D.大于0 m/s 小于0/(2)如图所示,、B 两物体的质量比 mAmB=32,它们原来静止在平板车上，、B间有一根被压缩了的弹簧,A、与平板车上表面间动摩擦因数相同,地面光滑当弹簧突然释放后，则有（）AA、系统动量守恒 B.、系统动量守恒 C小车向左运动 D.小车向右运动 A B
