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动量守恒教案

发表时间:2024-07-02

最新动量守恒教案八篇。

寻找好文章“动量守恒教案”是不错的选择。教案课件是老师教学工作的起始环节,按要求每个老师都应该在准备教案课件。教案是教师开展课堂教学的重要基础。希望这些信息对你有所助益取得更好的成绩!

动量守恒教案(篇1)

三维目标:

(一)知识与技能

1、理解动量守恒定律的确切含义和表达式

2、知道定律的适用条件和适用范围;

3、掌握运用动量守恒定律的一般步骤

(二)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。

(三)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:

1、动量的概念和动量守恒定律。

2、运用动量守恒定律的一般步骤。

教学难点:动量的变化和动量守恒的条件、应用。 引入新课:

通过以前的学习,我们已经会描述一些简单的典型的运动。知道速度、位移、加速度都是用来描述物体运动的物理量,而通过上一节课的学习,我们又认识到动量也可以描述物体的运动状态,而且我们通过动能定理也建立起了力与动量的联系,知道动量是力对时间积累的效果。正如力在空间中的积累存在着自然普遍定则一样,力对时间的积累是否也存在着某种守恒的普适关系? 进行新课: 【小组讨论交流】

一、牛顿第一定律的内容及实质

内容:一切物体总有保持静止或匀速直线运动状态的性质,除非有外力迫使它改变这一状态。

实质:力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因。

二、牛顿第二定律的内容及实质

内容:物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。 实质:力是产生加速度的原因,加速度改变了物体的运动状态。

三、牛顿第三定律的内容及实质

内容:物体间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。

实质:物体间的相互作用总是等大反向。

四、如果是两个物体,如何区分它们之间的相互作用和其它物体对它们的作用力呢?

系统:可以把两个或两个以上物体看做一个力学系统。 内力:系统内物体间作用力称为内力。

外力:外界物体对系统内物体的作用力称为外力。 教师总结:

我们把两个物体看作一个系统,那么两个物体间的相互作用就属于系统的内力,外界其它物体对系统中任何一物体的作用就是系统所受的外力。根据牛顿运动定律可知:不论外力还是内力都会改变物体的运动状态,而内力起的作用就像人民内部矛盾,外力起的作用则为外在矛盾。前者可以相互抵消达到和谐,但是后者必然破坏这种和谐关系。而现实生活中诸如此类的守恒随处可见。

比如:甲乙各有500元现金,相互交换甲乙两者共有财富值不变。但甲又别处得到500元,这必然使两者共有财富值增加。相反,丙强行从甲手中拿走500元,两者共有财富值较少。

再有:一个绝热系统中两个物体相互吸热放热,系统温度必然升高;而外界对系统加热,系统温度必然升高。

与我们所学更近的例子:比如机械能守恒定律。系统中仅有保守力做功,机械能守恒。但是若有外力对系统内任何物体做功,这种守恒必然打破。 【创设情境,理论推理】

现实生活中,这种守恒随处可见。为此我们创设一个物理情境:

光滑水平桌面上有一质量为m1的物体以速度v1向右运动,质量为m2的物体以速度v2向右运动。且v1>v2,那么经过一定时间后,必然追上m1且发生碰撞。设碰撞后m1的速度为v1’,m2速度为v2’

碰撞过程中m2对m1的作用力为F1,m1对m2的作用力为F2 【教师引导,学生自主推理:】

两物体各自所受重力和支持力虽为外力,但是合力为零,不改变物体的的运动状态。F1和F2是两物体组成的系统内力。

推导1:根据牛顿第二定律,碰撞过程中两球的加速度分别为:

F1F2a1,

a2

m1m2根据牛顿第三定律,F1与F2的大小相等方向相反,即

F1F2

所以:m1am2a2

碰撞时两小球之间的作用时间很-短,用t表示。这样加速度与速度前后的关系就是

'v2v2v1'v1a1, a2

tt把加速度的表达式带入m1am2a2,移项后得到

''m1v1m2v2m1v1m2v

2(1)

推导2:根据牛顿第三定律,F1与F2的大小相等方向相反,即

F1F2

碰撞时两小球之间的作用时间很短,用t表示。取向右为正,则系统内内力冲量关系为

F1tF2t

根据动量定理可知:

'F1tm1v1'm1v1,F2tm2v2m2v2

那么

''(m1v1m1v1)m2v2m2v2

整理得到

''m1v1m2v2m1v1m2v2

(1)

【教师总结】

我们通过不同的策略,得出相同的结论(1)。而且的实验探究中我们也得到了一样的结论。实验是检验理论的唯一标准。可见,物体相互碰撞过程中确实存在着这种守恒关系。

(1)式的物理意义是:两球碰撞前的动量之和等于碰撞后的动量之和。因为碰撞过程中的任意时刻牛顿第三定律、动量定理的结论都是成立的,因此(1)式对过程中的任意两时刻的状态都是适用的,也就是说系统在整个过程中一直保持不变。因此我们可以说这个过程中动量是守恒的。

历史上通过几代物理学家在实验上和理论上的分析、探索与斗争,人们在18世纪形成这样的共识: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。这就是动量守恒定律。 【教师指导,学生总结】

动量守恒定律的条件:(1)系统不受外力,(2)系统所受外力矢量和为零 动量守恒定律的表达式:

(1) 动量定理指出,系统的总动量保持不变。那么碰撞前和碰撞后系统的动量应该相等。即pp'

(2) 如果是相互作用的两个物体组成的系统,总动量不变。那么系统内一个物体增加的动量跟另一个物体减少的动量也相等。即p1p2 (3) 系统总动量不变,那就是说对于系统动量变化量应该为零。即p0 (4) 相互作用的两个物体组成的系统,作用前动量之和等于作用后的动量之

'和。即m1v1m2v2m1v1'm2v2

板书设计

一、系统 内力和外力

1、系统:

2、内力:

3、外力:

二、动量守恒定律

1、推导过程

2、内容

3、成立条件

4、表达式 课堂小结

本节课通过理论推导得出了和实验相同的结论。推导过程中我们体会到了科学的严密性,体会到物理来源于生活,是解决生活中实际问题的科学。通过对动量守恒定律的理解归纳总结出动量守恒定律不同的表达式,进一步理解了这一普遍真确的守恒定律。 作业设计

动量守恒教案(篇2)

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?(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。(20xx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。

(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≥5.5取n=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)(20xx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20m/s小于30m/sD.大于30m/s小于40m/s

(2)如图所示,A、B两物体的质量比mA∶mB=3∶2,它们原来静止在平板车C上,A、B间有一根被压缩了的弹簧,A、B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()

A.A、B系统动量守恒B.A、B、C系统动量守恒

C.小车向左运动D.小车向右运动

(3)把一支枪水平固定在小车上,小车放在光滑的水平面上,枪发射出一颗子弹时,关于枪、弹、车,下列说法正确的是

A.枪和弹组成的系统,动量守恒

B.枪和车组成的系统,动量守恒

C.三者组成的系统,因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很小,使系统的动量变化很小,可以忽略不计,故系统动量近似守恒

D.三者组成的系统,动量守恒,因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用,这两个外力的`合力为零

(4)甲乙两船自身质量为120kg,都静止在静水中,当一个质量为30kg的小孩以相对于地面6m/s的水平速度从甲船跳上乙船时,不计阻力,甲、乙两船速度大小之比:v甲∶v乙=_______.

(5)(20xx年高考试题)质量为M的小船以速度v0行驶,船上有两个质量皆为m的小孩a和b,分别静止站在船头和船尾.现在小孩a沿水平方向以速率v(相对于静止水面)向前跃入水中,然后小孩b沿水平方向以同一速率v(相对于静止水面)向后跃入水中.求小孩b跃出后小船的速度.

(6)如图所示,甲车的质量是2kg,静止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一个质量为1kg的小物体.乙车质量为4kg,以5m/s的速度向左运动,与甲车碰撞以后甲车获得8m/s的速度,物体滑到乙车上.若乙车足够长,上表面与物体的动摩擦因数为0.2,则物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止?(g取10m/s2)

4、反冲运动与火箭

演示实验1:老师当众吹一个气球,然后,让气球开口向自己放手,看到气球直向学生飞去,人为制造一点“惊险气氛”,活跃课堂氛围。

演示实验2:用薄铝箔卷成一个细管,一端封闭,另一端留一个很细的口,内装由火柴头上刮下的药粉,把细管放在支架上,用火柴或其他办法给细管加热,当管内药粉点燃时,生成的燃气从细口迅速喷出,细管便向相反的方向飞去。

演示实验3:把弯管装在可以旋转的盛水容器的下部,当水从弯管流出时,容器就旋转起来。

提问:实验1、2中,气球、细管为什么会向后退呢?实验3中,细管为什么会旋转起来呢?

看起来很小的几个实验,其中包含了很多现代科技的基本原理:如火箭的发射,人造卫星的上天,大炮发射等。应该如何去解释这些现象呢?这节课我们就学习有关此类的问题。

(1)反冲运动

A、分析:细管为什么会向后退?(当气体从管内喷出时,它具有动量,由动量守恒定律可知,细管会向相反方向运动。)

B、分析:反击式水轮机的工作原理:当水从弯管的喷嘴喷出时,弯管因反冲而旋转,这是利用反冲来造福人类,象这样的情况还很多。

为了使学生对反冲运动有更深刻的印象,此时再做一个发射礼花炮的实验。分析,礼花为什么会上天?

(2)火箭

对照书上“三级火箭”图,介绍火箭的基本构造和工作原理。

播放课前准备的有关卫星发射、“和平号”空间站、“探路者”号火星探测器以及我国“神舟号”飞船等电视录像,使学生不仅了解航天技术的发展和宇宙航行的知识,而且要学生知道,我国的航天技术已经跨入了世界先进行列,激发学生的爱国热情。阅读课后阅读材料——《航天技术的发展和宇宙航行》。

动量守恒教案(篇3)


动量守恒定律是物理学中的一个基本概念,它描述了在没有外力作用下,系统的总动量保持不变。这个定律有着广泛的应用,例如在汽车碰撞、运动器械、体育运动等方面。了解和理解这个定律对于学生的物理学习至关重要。本教案将就动量守恒定律的基本原理、实验演示和习题训练进行详细的讲解,帮助学生掌握这一重要的概念。


一、动量守恒定律的基本原理(300字)


动量守恒定律指出:当一个物体没有外力作用时,其动量保持不变。即初始时刻的总动量等于最终时刻的总动量。这意味着物体在运动过程中,如果没有受到外力的作用,它的速度和质量不会发生改变。这是因为动量是由质量和速度决定的,而没有外力作用意味着没有加速度,也就没有速度的变化。


二、实验演示(400字)


为了帮助学生更好地理解动量守恒定律,我们可以进行一些简单的实验演示。


1. 弹射球实验:准备一个小球弹射器和两个相同质量的小球。将其中一个小球放在弹射器上,发射它。观察到小球向前运动,并且弹射器向后运动。然后将两个小球都放在弹射器上并发射,观察到其中一个小球向前运动,而另一个小球则朝相反方向运动。这是因为发射出去的小球具有一定的动量,并且弹射器在发射时也获得了相反方向上的动量,从而满足了动量守恒定律。


2. 弹簧碰撞实验:准备两个相同的弹簧和两个小球。将一个小球固定在桌子上,将弹簧挂在另一个小球上方并使其与固定球接触。然后放开弹簧,观察到弹簧与固定球碰撞后的运动情况。我们会发现,弹簧与固定球碰撞后反弹,但两个小球的总动量保持不变。这也是动量守恒定律的体现。


三、习题训练(400字)


为了巩固学生对于动量守恒定律的理解,我们可以提供一些习题进行训练。


1. 一个物体在空中自由下落,没有外力作用,其动量是否守恒?为什么?


2. 两个物体质量分别为2kg和4kg,分别以5m/s和3m/s的速度向相反方向运动。它们碰撞后的速度分别是多少?


3. 一个射击运动员正在一个靶前练习,他射出的子弹质量为10g,速度为400m/s。靶的质量为100kg,靶被击中后以多大的速度向后运动?


通过这些习题,学生可以通过计算的方式验证动量守恒定律,并提高应用公式的能力。


动量守恒定律的理解和应用是物理学中的基础知识,对于学生的科学素养和实际生活中的问题解决能力有着重要的影响。通过对动量守恒定律的基本原理的讲解,实验演示的示范以及习题训练的训练,学生可以更好地掌握这一概念,并将其应用到更具体的情境中。

动量守恒教案(篇4)

动量守恒定律物理教案指导

高二物理教案 动量守恒定律

教学目的:1.知道动量守恒定律的内容,掌握动量守恒定律成立的条件,并在具体问题中判断动量是否守恒。2.学会沿同一直线相互作用的两个物体的动量守恒定律的推导。3.知道动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一。

教学重点:重点是动量守恒定律及其守恒条件的判定。

教学难点:难点是动量守恒定律的理解。

教 具:1.气垫导轨、光门和光电计时器,已称量好质量的两个滑块(附有弹簧圈和尼龙拉扣)。

教学过程:

前面已经了动量定理,下面再来研究两个发生相互作用的物体所组成的物体系统,在不受外力的情况下,二者发生相互作用前后各自的动量发生什么变化,整个物体系统的动量又将如何?

1. 从生活现象引入:两个同学静止在滑冰场上,总动量为0,用力推开后,总动量为多少?(接下来通过实验建立模型分析)

2. 实验:

1) 准备 : 在已调节水平的气垫导轨上放置两个质量相等的滑块,用细线连在一起处于被压缩状态

2) 解说实验操作过程

3) 实际操作

4) 实验结论:两个物体在相互作用的过程中,它们的总动量是一样的

3. 理论推导总结出动量守恒定律并分析成立条件

1) 推导:

碰撞之前总动量:P=P1+P2=m1υ1+m2υ2

碰撞之后总动量:P'=P1'+P2'=m1υ1'+m2υ2'

碰撞过程:F1・t= m1υ1'- m1υ1

F2・t= m2υ2'- m2υ2

由牛三定律有:F1・t=- F2・t

m1υ1'- m1υ1= -(m2υ2'- m2υ2 )

整理: m1υ1+m2υ2=m1υ1'+m2υ2'

即:P= P'

2) 引入概念:

1.系统:相互作用的物体组成系统。

2.外力:外物对系统内物体的作用力

3.内力:系统内物体相互间的作用力

分析得到上述两球碰撞得出的结论的条件:

两球碰撞时除了它们相互间的作用力(系统的内力)外,还受到各自的重力和支持力的作用,使它们彼此平衡。桌面与两球间的滚动摩擦可以不计,所以说m1和m2系统不受外力,或说它们所受的合外力为零。

结论:相互作用的物体所组成的系统,如果不受外力作用,或它们所受外力之和为零,则系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定

4.动量守恒定律

1)内容:一个系统不受外力或者所受外力的和为零,这个系统的总动量保持不变

2)注意点:

① 研究对象:系统(注意系统的`选取)

② 区别: 高中生物 a.外力的和:对系统或单个物体而言

b.合外力:对单个物体而言

③ 内力冲量只改变系统内物体的动量,不改变系统的总动量

④ 矢量性(即不仅对一维的情况成立,对二维的情况也成立,例如斜碰)

⑤ 同一性(参考系的同一性,时刻的同一性)

⑥ 作用前后,作用过程中,系统的总动量均保持不变

5.分析动量守恒定律成立条件:

b) F合=0(严格条件)F内 远大于F外(近似条件)某方向上合力为0,在这个方向上成立

6.适用范围(比牛顿定律具有更广的适用范围:微观、高速)

7.小结

4.练习题 质量为30kg的小孩以8m/s的水平速度跳上一辆静止在水平轨道上的平板车,已知平板车的80kg,求小孩跳上车后他们共同的速度。

5. 思考:子弹打进与固定于墙壁的弹簧相连的木块,子弹与木块作为一个系统动量守恒否?

作业:课课练之课时四,其中第2、11题做在作业本上

教学效果分析:

动量守恒教案(篇5)

高中一年级物理新教材按知识的逻辑性重新把高三年的一些内容放到起始年段来讲述,当然在难度、深度方面有所不同,讲述的方式方法也有巧妙的安排,如该回避的尽量不予提及、该简化的毫不保留、大胆下放一些内容作为选修教材等等,故把握好高一物理教材的度至关重要,下以一节“动量守恒定律的应用”的教学法为例,加以阐述,以食读者。

一、教材地位:

1、本课是新教材高中物理第一册(试验修订本?必修)第七章第四节;主要内容是讲授“动量守恒律”在碰撞、爆炸等内力?>外力这类题型中的应用。

2、地位:“动量守恒律”是大自然界物体间相互作用的普适基本规律之一。它反映了系统相互作用对时间的累积(F?t)总和为零的这么一个定律,近代研究表明守恒律来源于对称性;考虑教材编排的系统性,书上从牛顿运动定律中导出动量守恒,然而其适用范围却比牛顿运动定律广泛得多----不论是变力还是恒力、不论是哪个参照系、不论是高速或低速,宏观或微观系统等都可以使用;且在解决问题过程中无需虑及中间细节,只需注意始、末态,具有简捷方便的独特优势,为处理力学(含后续学习的电力、磁力)问题辟开了一新的思维方法。本课是“教纲”里要求学生熟练掌握、高考重点考查的知识点,故应教好本课。

3、编排:《动量守恒定律的应用》是继学生学习了“动量、动量定理、动量守恒定律”之后,通过应用守恒定律解决碰撞等实际问题达到掌握该定律的一节习题课-----旨在加深对动量及守恒条件的理解、进而熟练地应用守恒定律列式求解相关定量问题。

4、依据教纲对本节的“B”级要求、教材的编排,本节教学目标可定为:〈1〉知识目标:学生要会用动量守恒律处理一维碰撞、爆炸等两物体相互作用的问题:即

会确定系统、分析相互作用过程(初、中、末态)物体的受力,从而判定系统动量为什么守恒;根据动量守恒律的矢量性、同时性(“一边一时”),正确写出已知条件、守恒方程、求得未知量;知道守恒律解题优点所在。书P127

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〈2〉能力目标:提高解题能力即读题、析题、图景想象等能力,掌握解题步骤、解题表述等科学思维习惯及方法。

〈3〉德育目标:培养理论联系实际的辨证唯物主义实践观。5、教学重点:正确列出动量守恒方程及应用守恒律解题的一般方法。教学难点:

如何使学生深刻领悟一维矢量的运算方法--------化为标量(代数)运算。初动量、末动量的理解及确定二、教法说明:

本堂课主要采用讨论、阅读指导、练习、实验及多媒体放映等教学方法。教法选择的依据:应用讨论法有利于发挥学生的主体作用,集思广益、取长补短,渗透合作、共赢的思想,调动积极性:作为知识应用课,正是需要对问题进行分析讨论,求得共识,本课应让学生读题并讨论----分析系统动量是否守恒?加深对知识应用的领悟。有些老师处理问题时也是在讨论、自学中完成的。

通过观看实况录象(打台球、挂车等)、观察气垫导轨上滑块的碰撞等实验引起同学们对碰后物体速度求解的兴趣,让同学们认识到本课学习的意义;通过直观模拟碰撞现象给学生以更多的感性认识,变抽象为具体,多维度化解教学难度,加深对规律应用(知识)的记忆。

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好学教育:

人类对经历过的挫折总是记忆犹新,本节可以通过对典型例题的分析、求解,通过学生动脑、动手演算,比较、讲解不同学生的答题错误,特别是对动量矢量性的疏忽和运算错误,进行有目的的强化,以期突破本节的难点。如对书上【例2】设具体数字而让学生解答,待出现答题错误时加以纠正;也可做这样的理想实验:站在悬崖边的人,给他一个动量,他将如何运动?引出对方向性的思考,如此种种让学生牢固烙上动量是矢量动量守恒律是矢量式的印象。

本节内容在高三教学中还须深化,考虑高一学生各方面能力限制(如数学、语文能力等),教学所涉及的习题尽可能过程清晰、系统(对象)容易确定;

只要求到一维两物体的题型,系统只有某方向动量守恒的问题尽量回避;守恒定律中速度相对性及变质量问题高一年不予提及;

知识的综合只牵涉到平抛或竖直上抛即可,且作为较高要求,应放在另一节练习课上。

三、学法设计:

本课的教学要培养科学的读书及解题方法,力求养成规范答题习惯,提高学习积极性。

通过对定律导出的简单复习,培养正确的思维习惯------即从本质上明确定理、定律的来龙去脉,原理上真正理解定律的适用条件(比牛顿运动定律更广);

通过解答实际题目的训练,培养审题能力、养成注重过程分析注意整体思维和严谨解题步骤的习惯,克服边审题边列方程的缺陷,形成按时间并列型思路列已知量的方法;

引导题后小结------“题后思”,让学生变“学会”为“会学”即守恒律题型的一般解题方法:确定对象确定过程并分析确定正方向并写出已知列方程求未知量。

高一学生喜好表现,可以通过对不同层次教学对象课堂作业的投影、讲评,可激发学者“愿学”的情感,让大家学有所获有所得,多层面提高学力。

注意由浅入深、按步解答、适当降低、抓好反馈落实的环节,注意归纳,给予机会提高自信心以激发差生学习情绪,解题时易出现的混乱问题有二:一是符号问题,强调设正方向,若未知量方向已明确则未知量字母只代表大小即可,若未知量方向不明,则未知量字母含有大小和方向,依得出的结果再行分析;二是守恒方程“一边一态”的问题,解决办法是严格列出已知,作图辅助思维。

把例题及课堂练习发到学生手上,适当选择1-2题综合型题目(两个以上知识点),鼓励好生上台讲述,多完成难一点作业,籍以调动优等生的积极性。

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好学教育:

在上述关于教材、教法、学法等分析的基础上,我实施了这一节课教学,取得了良好的教学实效。

四、新教材教学的心得:

新教材把高三年级某些重要的章节都下放到了高一年来(如动量、曲线圆周运动、万有引力定律等),这些内容都是要求较高且不容易理解和掌握的高考重点知识,放在高一年的目的之一是保证力学知识在高中阶段的连贯性、完整性、系统性。

初动量、末动量的理解及确定

教学法指出:练习本身是一种知识应用,同时又是巩固知识形成技能、技巧的重要手段。练习法应是本节的重头戏,旨在培养正确的解题思路、建构物理图景、掌握严谨的解题规范籍以形成好的学习习惯,同时让学生感到学以致用,悟出守恒律解题的方便所在,提高解题能力。大纲中就明确指出:“做好练习是使学生牢固地掌握基础知识,灵活地解决实际问题的重要途径”,扬振宁教授曾回忆起他的大学生涯时说“勤奋地去做练习”“习题做得很多”。

如果说学习要达到深透的境地,真正学有所得,学生必须在读书上狠下功夫,读书方法的渗透就成为教学的重要任务之一,如符号法、旁批法、类比法、纲领法等等;教科书是学生在学校中获得知识的主要来源,应注意在物理内容的讲授过程中加强对学生阅读的指导。这一节课应引导学生阅读课本关于碰撞、爆炸等过程叙述,进一步理解系统内力、外力、外力之和的概念,弄清初、末态的界定以及什么是相互作用前、后的总动量;通过读题指导,教给学生抓住关键词句、挖掘隐含条件(如“一起”、“静止”、“相向”、“突然”等等),建构物理模型,逐步学会读物理书。

教材教法处理注意点:

本节内容在高三教学中还须深化,考虑高一学生各方面能力限制(如数学、语文能力等),教学所涉及的习题尽可能过程清晰、系统(对象)容易确定;

只要求到一维两物体的题型,系统只有某方向动量守恒的问题尽量回避;

守恒定律中速度相对性及变质量问题高一年不予提及;

知识的综合只牵涉到平抛或竖直上抛即可,且作为较高要求,应放在另一节练习课上。

三、学法设计:

本课的教学要培养科学的读书及解题方法,力求养成规范答题习惯,提高学习积极性。

通过对定律导出的简单复习,培养正确的思维习惯------即从本质上明确定理、定律的来龙去脉,原理上真正理解定律的适用条件(比牛顿运动定律更广);

通过解答实际题目的训练,培养审题能力、养成注重过程分析注意整体思维和严谨解题步骤的习惯,克服边审题边列方程的缺陷,形成按时间并列型思路列已知量的方法;

引导题后小结------“题后思”,让学生变“学会”为“会学”即守恒律题型的一般解题方法:确定对象 确定过程并分析确定正方向并写出已知列方程求未知量。

高一学生喜好表现,可以通过对不同层次教学对象课堂作业的投影、讲评,可激发学者“愿学”的情感,让大家学有所获有所得,多层面提高学力。

注意由浅入深、按步解答、适当降低、抓好反馈落实的环节,注意归纳,给予机会提高自信心以激发差生学习情绪,解题时易出现的混乱问题有二:一是符号问题,强调设正方向,若未知量方向已明确则未知量字母只代表大小即可,若未知量方向不明,则未知量字母含有大小和方向,依得出的结果再行分析;二是守恒方程“一边一态”的问题,解决办法是严格列出已知,作图辅助思维。

把例题及课堂练习发到学生手上,适当选择1-2题综合型题目(两个以上知识点),鼓励好生上台讲述,多完成难一点作业,籍以调动优等生的积极性。

在上述关于教材、教法、学法等分析的基础上,我实施了这一节课教学,取得了良好的教学实效。

四、新教材教学的心得:

新教材把高三年级某些重要的章节都下放到了高一年来(如动量、曲线圆周运动、万有引力定律等),这些内容都是要求较高且不容易理解和掌握的高考重点知识,放在高一年的目的之一是保证力学知识在高中阶段的连贯性、完整性、系统性。。

考虑高一学生能力的发展水平,教材把这些知识编排得深理浅出,通俗易懂,既照顾科学性又兼及可读性,因而有降低知识难度的意图,特别是不涉及繁难的隐含条件较多的物理问题,着重于知识形成过程的介绍及知识的实际应用,教学时切勿想一步到位,盲目拔高,应遵从直观简洁的理论实质及准确叙述有实际意义的应用练习巩固,把握好度(特别是梯度),重在激发学习兴致。

粗看起来教材似乎又回到了80年代全日制十年制高级中学的教材编排顺序,细细品味,却是螺旋式上升了一大台阶:屏弃了过于枯燥的理论论述;吸取了近几年各方面最新最好的教育教学精华;溶入了颇具时代气息的生产生活实例及最新科技成果;体现了教育教学革新的趋势,是对以往教材的大洗礼。

教科书具有很强的可读性、大众性,特别是“阅读材料”和“做一做”教学中要充分挖掘教材、抓住机会,提高学生的阅读自学能力。

动量守恒教案(篇6)


动量守恒定律是物理学中常见的一条基本定律,它描述了物体在相互作用中动量的守恒关系。动量守恒定律不仅在物理学中有重要意义,也可以应用到日常生活中。本教案将通过生动的例子和实验,引导学生理解动量守恒定律的概念和应用。


一、知识目标:


1. 理解动量的定义和计算方法;


2. 掌握动量守恒定律的表述;


3. 学会应用动量守恒定律解决与碰撞和相互作用有关的物理问题。


二、教学过程:


1. 导入(5分钟)


教师通过一个简单的示例引入动量守恒定律的概念。例如,船在静止水面上运动,当突然向右喷出一束水流时,船会向左移动。请学生思考:水流喷出的方向和船的运动方向是否有关系?学生可以根据经验回答,然后教师给出答案并解释其原因。


2. 观察实验(15分钟)


教师进行一个简单的观察实验,准备两个小球A和B,A球静止,B球有一定的速度。教师请一名学生推动B球,让其与A球碰撞。然后请学生描述碰撞前后球的运动情况,并观察实验现象。


3. 讲解动量的定义和计算方法(10分钟)


教师在黑板上写下动量的定义:动量是物体运动状态的物理量,表示物体运动的大小和方向,用字母p表示,单位是千克·米/秒(kg·m/s)。然后,请学生尝试计算碰撞前后小球A和B的动量。


4. 引入动量守恒定律(10分钟)


教师写下动量守恒定律的表述:在一个孤立系统中,如果不受外力作用,系统的总动量保持不变。然后,教师请学生思考:在观察实验中,碰撞前后小球的总动量是否发生变化?学生可以回答后,教师给予肯定回答,并解释其原因。


5. 案例分析(20分钟)


教师提供一些碰撞和相互作用的案例,让学生运用动量守恒定律解决问题。比如,两个小车A和B以不同的速度相向而行,发生碰撞后停下来,学生需要计算碰撞前后两个小车的动量,并验证动量守恒定律。


6. 小组讨论(15分钟)


教师将学生分成小组,让小组合作解决一些有关碰撞和相互作用的问题。每个小组选取一个案例,通过实验或计算验证动量守恒定律,并向全班呈现他们的实验结果和分析。


7. 总结(10分钟)


教师总结本节课的重点:动量守恒定律的概念和应用。同时,提醒学生在解决物理问题时要注意正确运用动量守恒定律,并培养动手实践的精神,通过实验来验证和理解物理规律。


三、拓展活动:


教师鼓励学生在日常生活中寻找更多与动量守恒定律有关的例子,并写下自己的观察和分析。学生可以选择写一篇小论文或制作一份展示板,与整个班级分享。


四、课后作业:


请学生完成一套相关习题,巩固和拓展本节课所学的内容。同时,要求学生写下学习体会和思考题。例如,当物体的质量不变时,动量和速度之间的关系是怎样的?


五、教学反思:


通过本教案的设计,学生可以通过观察实验和案例分析,直观地理解动量守恒定律的基本原理,并能够应用动量守恒定律解决与碰撞和相互作用有关的物理问题。同时,通过小组讨论和拓展活动,学生能够培养动手实践的能力和科学思维,增进对物理学知识的理解与应用。

动量守恒教案(篇7)

《动量守恒定律》是高中物理新教材第一册第七第三节的内容。它是本章的重点,同时也是力学部分的重要内容。动量守恒定律是自然界中最普遍最重要的基本规律之一。它虽然可以由牛顿定律推导出来,但其适用范围要比牛顿定律广泛的多,不仅适用于宏观低速的物体,而且适用于微观高速运动的粒子,因此它在整个物理学中占有非常重要的地位。

我认为只有使学生对物理定律的学习感兴趣,听得懂,理解的深,才能具有运用规律去分析解决问题的能力,为此我将教学的重点放到了对动量守恒定律的内容的掌握上,并且明确学生是学习活动的主体。

根据本节课有实验定性分析和理论定量推导的特点,依据(1)教师的指导作用与学生学习的主动性相统一的原则(2)掌握知识与发展能力相统一的原则,我采用谈话法和讨论法相结合的启发式教学。在教法学法上可采用:观察实验——问题思考——点拨指导、抽象概括——巩固练习。实施这一方法,使学生在教师的指导下亲自去观察比较,分析归纳,积极努力的去探求知识,最大限度的调动全体学生的积极参与,以达到教学目的。

在教学手段上采用演示实验,多媒体辅助教学,增强直观性,改善教学效果。

一般说来,上课开始时,学生的注意力往往还停留在上课前感兴趣的活动对象上,因此我就从学生的认知规律入手,一上课就向学生提出问题。(1)一个人在一辆小车里用力推车,车会不会动?(2)在平静的河中心有两个靠的很近的小船,当你从一只船上跳到另一只船上会出现什么现象?因为问题有趣就吸引了学生的无意注意,在学生回答之后,我又问“为什么会出现这样的现象?”这时学生为了探疑,无意注意随之转为有意注意,这样既吸引学生探求物理规律的兴趣又顺利的引入了课题。

为了使本节课的教与学顺利的展开,我先让学生复习了牛顿第三定律和动量定理,随后向学生提出:通过动量定理的学习使我们清楚了,一个物体受外力作用时它们动量变化的规律。可是我们知道任何物体都不能孤立存在,那么两个物体相互作用时它们的动量变化又遵循什么样的规律?带着这个问题我向学生演示了教材上夹有弹簧的两个小车相互作用的实验。通过观察实验,在引导学生定性分析出实验结果的同时也培养了他们对感性材料的分析综合和概括的能力。

然后通过两个小球在同一直线上运动发生碰撞的例子来定量推导出动量守恒定律。由于两小球碰撞发生轻微形变不易看出,因此我采用多媒体利用夸张的手法模拟两个小球碰撞的整个过程,以增强学生的感性认识,同时也活跃了课堂气氛,延长了学生的有意注意时间。

在分析推导的过程中,我提出这样一个问题:碰撞前后两小球总动量应该怎样表示?学生思考以后很快能列出式子,并且明白,两球碰撞前后各自动量都发生了变化。在弄清上面问题的基础上,我又紧接着提出了:两球的动量为什么会发生变化?让学生进一步展开讨论。在讨论的过程中模拟演示两球发生碰撞的过程,通过引导学生分析小球的受力情况,再次提出前面的问题,启发学生利用动量定理和牛顿第三定律自然而然的得到定律。但是在培养学生灵活运用数学运算进行物理推理的同时要防止学生把物理公式中物理量之间的关系看成纯数学的关系,要加强对式子物理意义的分析。

在动量守恒定律表达式得出之后,让学生考虑动量守恒定律是否需要条件,对于这个问题,学生感到比较生疏,不会做出肯定或者否定的回答,由教师启发得出守恒条件和定律适用范围。

最后为了突出重点,突破难点我设计了两个例题。

1、把两个磁性很强的磁铁分别放在两辆小车上磁铁的同性磁极相对,小车放在光滑的水平桌面上,推动一下小车,使他们相互靠近,两辆小车没有碰上就分开了,两辆小车相互作用前后,他们的总动量守恒么?为什么?(通过这个例题使学生明确动量守恒的条件。)

2、质量为3kg的小球A在光滑水平面上以6m/s的速度向右运动,恰遇上质量为5kg的小球B以4m/s的速度向右运动,碰撞后球恰好静止,求碰撞后A球的速度 。

动量守恒教案(篇8)

一、教学目标

1.知道动量守恒定律的内容,掌握动量守恒定律成立的条件,并在具体问题中判断动量是否守恒。

2.学会沿同一直线相互作用的两个物体的动量守恒定律的推导。 3.知道动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一。

二、重点、难点分析

1.重点是动量守恒定律及其守恒条件的判定。 2.难点是动量守恒定律的矢量性。

三、教具

1.气垫导轨、光门和光电计时器,已称量好质量的两个滑块(附有弹簧圈和尼龙拉扣)。

2.计算机(程序已输入)。

四、教学过程

(一)引入新课

前面已经学习了动量定理,下面再来研究两个发生相互作用的物体所组成的物体系统,在不受外力的情况下,二者发生相互作用前后各自的动量发生什么变化,整个物体系统的动量又将如何?

(二)教学过程设计

1.以两球发生碰撞为例讨论“引入”中提出的问题,进行理论推导。 画图:

设想水平桌面上有两个匀速运动的球,它们的质量分别是m1和m2,速度分别是v1和v2,而且v1>v2。则它们的总动量(动量的矢量和)p=p1+p2=m1v1+m2v2。经过一定时间m1追上m2,并与之发生碰撞,设碰后二者的速度分别为v1'和v2',此时它们的动量的矢量和,即总动量p'=p1'+p2'=m1v1'+m2v2'。

板书:p=p1+p2=m1v1+m2v2 p'=p1'+p2'=m1v1'+m2v2'

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。 设碰撞过程中两球相互作用力分别是F1和F2,力的作用时间是t。根据动量定理,m1球受到的冲量是F1t=m1v1'-m1v1;m2球受到的冲量是

F2t=m2v2'-m2v2。

根据牛顿第三定律,F1和F2大小相等,方向相反,即F1t=(m2v2'-m2v2) 整理后可得

板书:m1v1'+m2v2'=m1v1+m2v2 或写成

p1'+p2'=p1+p2

就是p'=p 这表明两球碰撞前后系统的总动量是相等的。 分析得到上述结论的条件:

两球碰撞时除了它们相互间的作用力(这是系统的内力)外,还受到各自的重力和支持力的作用,但它们彼此平衡.桌面与两球间的滚动摩擦可以不计,所以说m1和m2系统不受外力,或说它们所受的合外力为零。 2.结论:相互作用的物体所组成的系统,如果不受外力作用,或它们所受外力之和为零。则系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定律。

做此结论时引导学生阅读课文。并板书。

∑F外=0时

p'=p 3.利用气垫导轨上两滑块相撞过程演示动量守恒的规律。 (1)两滑块弹性对撞(将弹簧圈卡在一个滑块上对撞)

光电门测定滑块m1和m2第一次(碰撞前)通过A、B光门的时间t1和t2以及第二次(碰撞后)通过光门的时间t1'和t2'。光电计时器记录下这四

个时间。

将t

1、t2和t1'、t2'输入计算机,由编好的程序计算出v

1、v2和v1'、v2'。将已测出的滑块质量m1和m2输入计算机,进一步计算出碰撞前后的动量p

1、p2和p1'、p2'以及前后的总动量p和p'。

由此演示出动量守恒。

注意:在此演示过程中必须向学生说明动量和动量守恒的矢量性问题。因为v1和v2以及v1'和v2'方向均相反,所以p1+p2实际上是|p1|-|p2|=0,同理p1'+p2'实际上是|p1'|-|p2'|。

(2)两滑块完全非弹性碰撞(将弹簧圈取下,两滑块相对面各安装尼龙子母扣)

为简单明了起见,可让滑块m2静止在两光电门之间不动(p2=0),滑块m1通过光门A后与滑块m2相撞,二者粘合在一起后通过光门B。

光门A测出碰前m1通过A时的时间t,光门B测出碰后m1+m2通过B时的时间t'。将t和t'输出计算机,计算出p1和p1'+p2'以及碰前的总动量p(=p1)和碰后的总动量p'。由此验证在完全非弹性碰撞中动量守恒。

(3)两滑块反弹(将尼龙拉扣换下,两滑块间挤压一弹簧片) 将两滑块置于两光电门中间,二者间挤压一弯成∩形的弹簧片(铜片)。同时松开两手,钢簧片将两滑块弹开分别通过光电门A和B,测定出时间t1和t2。

将t1和t2输入计算机,计算出v1和v2以及p1和p2。

引导学生认识到弹开前系统的总动量p0=0,弹开后系统的总动量pt=|p1|-|p2|=0。总动量守恒,其数值为零。

4.例题

甲、乙两物体沿同一直线相向运动,甲的速度是3m/s,乙物体的速度是1m/s。碰撞后甲、乙两物体都沿各自原方向的反方向运动,速度的大小都是2m/s。求甲、乙两物体的质量之比是多少?

引导学生分析:对甲、乙两物体组成的系统来说,由于其不受外力,所以系统的动量守恒,即碰撞前后的总动量大小、方向均一样。

由于动量是矢量,具有方向性,在讨论动量守恒时必须注意到其方向性。为此首先规定一个正方向,然后在此基础上进行研究。

板书解题过程,并边讲边写。 板书:

讲解:规定甲物体初速度方向为正方向。则v1=+3m/s,v2=1m/s。碰后v1'=-2m/s,v2'=2m/s 根据动量守恒定律应有m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'移项整理后可得m1比m2为

代入数值后可得m1/m2=3/5,即甲、乙两物体的质量比为3∶5。 5.练习题

质量为30kg的小孩以8m/s的水平速度跳上一辆静止在水平轨道上的平板车,已知平板车的质量是80kg,求小孩跳上车后他们共同的速度。

分析:对于小孩和平板车系统,由于车轮和轨道间的滚动摩擦很小,可以不予考虑,所以可以认为系统不受外力,即对人、车系统动量守恒。

板书解题过程:

跳上车前系统的总动量

p=mv 跳上车后系统的总动量

p'=(m+M)V 由动量守恒定律有mv=(m+M)V 解得

6.小结

(1)动量守恒的条件:系统不受外力或合外力为零时系统的动量守恒。

(2)动量守恒定律适用的范围:适用于两个或两个以上物体组成的系统。动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律,对高速或低速运动的物体系统,对宏观或微观系统它都是适用的。