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動量守恒定律人教版物理選修3-5

動量守恒定律人教版物理選修3-52017考綱變化及解讀(3-5))

將選修3-5的內(nèi)容列為必考主要有兩大影響:1、從內(nèi)容上來說,意味著2017屆高三考生比去年的考生要多學(xué)一個模塊,這對復(fù)習(xí)時間有一定的沖擊。2、另一方面,從難度上看將選修3-5由選考改為必考,難度增加,更加考察學(xué)生對知識點的綜合應(yīng)用。2017考綱變化及解讀(3-5))教材與學(xué)情教材的地位與作用動量是解決動力學(xué)問題的三大支柱之一,現(xiàn)在納入必考,完善了學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),可以讓學(xué)生獲得更好的物理解題思維,對于解決物理問題是很有幫助的。但動量的引入也會使一些綜合題目的難度加大,牛頓力學(xué)+能量(能量守恒定律、機械能守恒定律、動能定理)+動量,涉及知識多了,綜合性更強,難度加大,這就給我們動量的學(xué)習(xí)提出了較高的要求,需要學(xué)生充分理解動量守恒定律并能靈活運用動量守恒定律。動量守恒定律是實驗定律,是自然界普遍適應(yīng)的基本規(guī)律之一,它比牛頓定律發(fā)現(xiàn)的早,而且應(yīng)用比牛頓定律更為廣泛,如可以適用于牛頓定律不能夠解決的接近光速的高速運動問題和微觀粒子的相互作用;即使在牛頓定律的應(yīng)用范圍內(nèi)的某些問題,如碰撞、反沖、多過程問題等,動量守恒定律也更能夠體現(xiàn)它簡單、方便的優(yōu)點。前面一節(jié)講的是沖量動量及動量定理這是全章的基礎(chǔ)知識,但動量定理處理的對象一般是單體,而本節(jié)則將研究對象拓展到系統(tǒng),是在動量定理的基礎(chǔ)上概括出動量守恒定律,因此,本節(jié)內(nèi)容是上節(jié)內(nèi)容的深化和延伸。所以該定律不僅是本章的核心內(nèi)容,也是整個選修3-5的重點.學(xué)好本節(jié)內(nèi)容,對今后綜合處理物理問題以及學(xué)習(xí)新的物理知識都是至關(guān)重要的.教材與學(xué)情教材的地位與作用學(xué)情分析

兩個及以上物體相互作用并進行動量傳遞的生活實例很多,學(xué)生對這方面有一定的感受,引導(dǎo)學(xué)生從動量的角度去看待這類問題,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)較為豐富的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生舉例,從生活實例構(gòu)建物理模型.只要構(gòu)建出碰撞模型,引導(dǎo)學(xué)生用公式變化推出關(guān)于動量的表達(dá)式,經(jīng)過努力應(yīng)該能推導(dǎo)動量守恒定律。學(xué)情分析

知識目標(biāo)能用一維、兩體模型推導(dǎo)動量守恒定律,理解并掌握動量守恒定律的內(nèi)容,了解動量守恒定律幾種不同的數(shù)學(xué)表達(dá)式能力目標(biāo)理解動量守恒條件,能在具體問題中判定動量是否守恒;熟練應(yīng)用動量守恒定律解決問題,知道應(yīng)用動量守恒定解決實際問題的基本思路和方法

情感態(tài)度與價值觀讓學(xué)生感受研究物理量的守恒關(guān)系是一種科學(xué)思維方法培養(yǎng)學(xué)生自主探究、合作交流的良好習(xí)慣。教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)能用一維、兩體模型推導(dǎo)動量守恒定律,理解并掌握動量守教學(xué)目標(biāo)動量守恒定律的推導(dǎo)及其守恒條件的分析重點動量守恒定律的理解,動量守恒的實際應(yīng)用模型。難點教學(xué)目標(biāo)動量守恒定律的推導(dǎo)及其守恒條件的分析重點動量守恒定律注重參與注重直觀性注重知能統(tǒng)一教法選擇學(xué)法指導(dǎo)教法與學(xué)法引導(dǎo)探索式講練結(jié)合式注重注重注重教法選擇教法與學(xué)法引導(dǎo)探索式講練結(jié)合式教學(xué)過程動量定理的內(nèi)容。1本章第一節(jié)的實驗。2[設(shè)計意圖]讓學(xué)生回顧上節(jié)課知識,為模型建立和公式推導(dǎo)做準(zhǔn)備。復(fù)習(xí)引入教學(xué)過程動量定理的內(nèi)容。1本章第一節(jié)的實驗。2[設(shè)計意圖教學(xué)過程[設(shè)計意圖]從學(xué)生熟悉的生活背景引入,以實物模型、圖片等方式展示,吸引學(xué)生的注意力;引導(dǎo)學(xué)生進入問題情境,是探究活動的起點。形成新知聯(lián)想思考1.一個人在一輛小車?yán)镉昧ν栖?,車會不會動?教學(xué)過程[設(shè)計意圖]從學(xué)生熟悉的生活背景引入,以實物模型、圖教學(xué)過程[設(shè)計意圖]讓學(xué)生展開聯(lián)想,也可以分組討論,共同探尋合適可行的方法。形成新知聯(lián)想思考2.在理想光滑的結(jié)冰的湖面上,你可以怎么出來呢?教學(xué)過程[設(shè)計意圖]形成新知聯(lián)想2.在理想光滑的結(jié)冰的湖面上教學(xué)過程形成新知引導(dǎo)學(xué)生思考:研究對象的選取,內(nèi)力、外力對于改變系統(tǒng)參量的作用,為將要推導(dǎo)的動量守恒埋下伏筆。教學(xué)過程形成新知引導(dǎo)學(xué)生思考:研究對象的選取,內(nèi)力、構(gòu)建模型理論研究

模型一:在光滑水平面上做勻速運動的A、B兩個小球,質(zhì)量分別是m1和m2,沿著同一直線向相同的方向運動,速度分別是v1和v2,且v2>v1,經(jīng)過一段時間后,m2追上了m1,兩球發(fā)生碰撞,碰撞后的速度分別是v′1和v′2。

ABv1v2m1m2v2>v1光滑平面構(gòu)建模型理論研究模型一:在光滑水平面上做構(gòu)建模型推導(dǎo)公式教材中借助的是在光滑平面上的兩體碰撞模型來推導(dǎo)一維動量守恒定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,這個模型雖然簡單,也便于學(xué)生接受,但因力學(xué)環(huán)境較簡單,對揭示動量守恒的條件,特別是闡述在系統(tǒng)受到合外力為零時動量守恒、系統(tǒng)內(nèi)相互作用的內(nèi)力遠(yuǎn)大于其所受合外力時系統(tǒng)動量近似守恒,顯得論述不夠充分。這會造成學(xué)生在確定動量守恒定律成立條件時發(fā)生錯誤,為了避免這個問題,我們也可根據(jù)學(xué)生的情況另選受力較為復(fù)雜的兩體模型。構(gòu)建模型推導(dǎo)公式教材中借助的是在光滑平面上的兩體碰構(gòu)建模型推導(dǎo)公式質(zhì)量分別為m1m2的A、B兩物體疊放在水平面上,所有接觸面均粗糙,兩物體具有水平速度且分別為v1、v2(設(shè)v1>v2)。在水平拉力F作用下,經(jīng)時間t,兩者速度分別為v1/、v2/(1)由學(xué)生分析兩物體的受力情況(圖中豎直方向為平衡態(tài),所受重力、彈力未畫出),指出其中的一對作用力與反作用力(圖中均用f1表示)。(2)在教師指導(dǎo)下,由學(xué)生分別以A、B為對象,利用動量定理導(dǎo)出下列方程:(3)教師提出將上述兩方程相加,可得:構(gòu)建模型推導(dǎo)公式質(zhì)量分別為m1m2的A、B兩物體疊構(gòu)建模型推導(dǎo)公式教師結(jié)合模型介紹系統(tǒng)、內(nèi)力、外力及動量守恒的概念,并進一步指出:1將前述兩式加的物理意義是,把研究對象由單體擴展為系統(tǒng);2內(nèi)力(一對f1)只能在v系統(tǒng)內(nèi)的體間傳遞動量,不能改變系統(tǒng)的總動量;3外力(F及f)可以改變系統(tǒng)的總動量,且外力的沖量等于系統(tǒng)動量的增量(系統(tǒng)動量定理,不要求全體學(xué)生掌握)。構(gòu)建模型推導(dǎo)公式教師結(jié)合模型介紹系統(tǒng)、內(nèi)力、外力及構(gòu)建模型推導(dǎo)公式(4)師生共同分析系統(tǒng)動量守恒的條件:先由學(xué)生分組討論,再由各組代表發(fā)言,教師最后總結(jié),若使下述守恒方程成立,即有其必要且充分條件是:1.F=f=0,即系統(tǒng)不受外力.(可將系統(tǒng)視為豎直方向不受外力,理想條件).2.F-f=0,即系統(tǒng)雖受外力但所受外力的合力零.構(gòu)建模型推導(dǎo)公式(4)師生共同分析系統(tǒng)動量守恒的條合理外延分析條件啟發(fā)學(xué)生或者提問學(xué)生思考新的實例:比如:斜向發(fā)射炮彈或給出如下模型將質(zhì)量m的小球以大小為V0,仰角為θ的初速度拋入一裝有砂子的總質(zhì)量為M的靜止的砂車中,砂車與地面無摩擦,球與車的共同速度多大?提示學(xué)生分方向分析.歸納總結(jié)條件:3.某一方向合外力為零,則在這一方向上動量守恒。合理外延分析條件啟發(fā)學(xué)生或者提問學(xué)生思考新的實例:合理外延分析條件質(zhì)量均為M的A、B兩木塊從同一高度自由下落.當(dāng)A木塊落至某一位置時被以速度v0水平飛來的質(zhì)量為m的子彈擊中(設(shè)子彈未穿出),則A、B兩木塊在空中運動的時間tA、tB的關(guān)系是A.tA=tBB.tA>tBC.tA<tBD.無法比較分析A與子彈構(gòu)成的系統(tǒng):(1)水平方向不受外力,動量守恒.(2)豎直方向:子彈擊中瞬間A在豎直方向的速度v1,擊中后共同速度為v2,擊中經(jīng)歷的時間為t,則方程2有(m+M)gt=(M+m)v2-Mv1.由于重力(m+M)g為有限量,且t極小,重力的沖量趨于零,故有(M+m)v2=Mv1,即豎直方向動量近似守恒.依v2<v1知選項B正確,據(jù)此有動量近似守恒的條件:4.系統(tǒng)所受外力的矢量和不為零,但為有限量,且相互作用的時間極短(t0),則外力的總沖量近似為零,系統(tǒng)的動量近似守恒。合理外延分析條件質(zhì)量均為M的A、B兩木塊從同一高度拋出的手雷在最高點時水平速度為10m/s,這時忽然炸成兩塊,其中大塊質(zhì)量300g仍按原方向飛行,其速度測得為50m/s,另一小塊質(zhì)量為200g,求它的速度的大小和方向。分析:手雷在空中爆炸時所受合外力應(yīng)是它受到的重力G=(m1+m2)g,可見系統(tǒng)的動量并不守恒。但在爆炸瞬間,內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時,外力可以不計,系統(tǒng)的動量近似守恒。設(shè)手雷原飛行方向為正方向,則整體初速度m1=0.3kg的大塊速度為m2=0.2kg的小塊速度為由動量守恒定律:此結(jié)果表明,質(zhì)量為200克的部分以50m/s的速度向反方向運動,其中負(fù)號表示與所設(shè)正方向相反合理外延分析條件據(jù)此動量守恒的條件:系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,外力可以忽略不計,系統(tǒng)的動量近似守恒。拋出的手雷在最高點時水平速度為10m/s,這時忽然炸成兩塊,條件分析F=f=0,即系統(tǒng)不受外力1F-f=0,系統(tǒng)雖受外力但外力的合力為0.2某一方向合外力為03內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力4教學(xué)過程條件分析F=f=0,即系統(tǒng)不受外力1F-f=0,系統(tǒng)雖受外力動量守恒定律的表達(dá)式(1)(2)

(3)Δp1=-Δp2動量守恒定律的表達(dá)式應(yīng)用步驟(1)分析題意,明確研究對象(系統(tǒng)).(2)對系統(tǒng)內(nèi)的物體進行受力分析,明確內(nèi)力、外力,判斷是否滿足動量守恒的條件.(3)明確研究系統(tǒng)的相互作用過程,確定過程的初、末狀態(tài),對一維相互作用問題,先規(guī)定正方向,再確認(rèn)各狀態(tài)物體的動量或動量表述.(4)利用守恒定律列方程,代入已知量求解.(5)依據(jù)求解結(jié)果,按題目的要求回答問題.應(yīng)用步驟(1)分析題意,明確研究對象(系統(tǒng)).典型例題兩塊厚度相同的木塊A和B,緊靠著放在光滑的水平面上,其質(zhì)量分別為,,它們的下底面光滑,上表面粗糙;另有一質(zhì)量mC=0.1kg的滑塊C(可視為質(zhì)點)以的速度恰好水平地滑到A的上表面,如圖所示,由于摩擦,滑塊最后停在木塊B上,B和C的共同速度為3.0m/s,求:(1)木塊A的最終速度;(2)滑塊C離開A時的速度。當(dāng)C滑上A后,由于有摩擦力作用,將帶動A和B一起運動,直至C滑上B后,A、B兩木塊分離,分離時木塊A的速度為。最后C相對靜止在B上,與B以共同速度運動,由動量守恒定律有ABCv0(1)這是一個由A、B、C三個物體組成的系統(tǒng),以這系統(tǒng)為研究對象,當(dāng)C在A、B上滑動時,A、B、C三個物體間存在相互作用,但在水平方向不存在其他外力作用,因此系統(tǒng)的動量守恒。典型例題兩塊厚度相同的木塊A和B,緊靠著放在光滑的水平面上,教材與學(xué)情(2)為計算,我們以B、C為系統(tǒng),C滑上B后與A分離,C、B系統(tǒng)水平方向動量守恒。C離開A時的速度為,B與A的速度同為,由動量守恒定律有ABCv0教材與學(xué)情(2)為計算,我們以B、C為系統(tǒng),C滑上B后與A分總結(jié)反思讓做錯的同學(xué)分析錯誤所在,指出易錯點。例如:1.選擇研究對象的重要性。

2.注重過程的初態(tài)末態(tài)。3.動量守恒定律的系統(tǒng)性、相對性、同時性、矢量性總結(jié)反思讓做錯的同學(xué)分析錯誤所在,指出易錯點。小結(jié)讓學(xué)生總結(jié)1.內(nèi)容。2.條件。3.步驟。4.易錯點。小結(jié)讓學(xué)生總結(jié)教學(xué)過程布置作業(yè)P17練習(xí)6 練習(xí)7作業(yè)[設(shè)計意圖]復(fù)習(xí)、鞏固知識,發(fā)現(xiàn)、彌補不足;培養(yǎng)學(xué)生自覺學(xué)習(xí)的習(xí)慣和鉆研精神;將課堂延伸,使學(xué)生將所學(xué)知識與方法再認(rèn)識和升華,進一步促進學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)內(nèi)化。教學(xué)過程布置作業(yè)P17練習(xí)6 練習(xí)7作業(yè)[教學(xué)設(shè)計說明通過問題串引領(lǐng)學(xué)生體會知識發(fā)生和發(fā)展過程。還原學(xué)生主動探索問題的過程,從多個角度增強教學(xué)的動態(tài)性。注重教學(xué)的直觀性,還原物理模型的直觀特征。教學(xué)設(shè)計說明通過問題串引領(lǐng)學(xué)生體會知識發(fā)生和發(fā)展過程。懇請各位老師多提寶貴意見!衷心感謝大家懇請各位老師多提寶貴意見!

動量守恒定律人教版物理選修3-5

動量守恒定律人教版物理選修3-52017考綱變化及解讀(3-5))

將選修3-5的內(nèi)容列為必考主要有兩大影響:1、從內(nèi)容上來說,意味著2017屆高三考生比去年的考生要多學(xué)一個模塊,這對復(fù)習(xí)時間有一定的沖擊。2、另一方面,從難度上看將選修3-5由選考改為必考,難度增加,更加考察學(xué)生對知識點的綜合應(yīng)用。2017考綱變化及解讀(3-5))教材與學(xué)情教材的地位與作用動量是解決動力學(xué)問題的三大支柱之一,現(xiàn)在納入必考,完善了學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),可以讓學(xué)生獲得更好的物理解題思維,對于解決物理問題是很有幫助的。但動量的引入也會使一些綜合題目的難度加大,牛頓力學(xué)+能量(能量守恒定律、機械能守恒定律、動能定理)+動量,涉及知識多了,綜合性更強,難度加大,這就給我們動量的學(xué)習(xí)提出了較高的要求,需要學(xué)生充分理解動量守恒定律并能靈活運用動量守恒定律。動量守恒定律是實驗定律,是自然界普遍適應(yīng)的基本規(guī)律之一,它比牛頓定律發(fā)現(xiàn)的早,而且應(yīng)用比牛頓定律更為廣泛,如可以適用于牛頓定律不能夠解決的接近光速的高速運動問題和微觀粒子的相互作用;即使在牛頓定律的應(yīng)用范圍內(nèi)的某些問題,如碰撞、反沖、多過程問題等,動量守恒定律也更能夠體現(xiàn)它簡單、方便的優(yōu)點。前面一節(jié)講的是沖量動量及動量定理這是全章的基礎(chǔ)知識,但動量定理處理的對象一般是單體,而本節(jié)則將研究對象拓展到系統(tǒng),是在動量定理的基礎(chǔ)上概括出動量守恒定律,因此,本節(jié)內(nèi)容是上節(jié)內(nèi)容的深化和延伸。所以該定律不僅是本章的核心內(nèi)容,也是整個選修3-5的重點.學(xué)好本節(jié)內(nèi)容,對今后綜合處理物理問題以及學(xué)習(xí)新的物理知識都是至關(guān)重要的.教材與學(xué)情教材的地位與作用學(xué)情分析

兩個及以上物體相互作用并進行動量傳遞的生活實例很多,學(xué)生對這方面有一定的感受,引導(dǎo)學(xué)生從動量的角度去看待這類問題,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)較為豐富的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生舉例,從生活實例構(gòu)建物理模型.只要構(gòu)建出碰撞模型,引導(dǎo)學(xué)生用公式變化推出關(guān)于動量的表達(dá)式,經(jīng)過努力應(yīng)該能推導(dǎo)動量守恒定律。學(xué)情分析

知識目標(biāo)能用一維、兩體模型推導(dǎo)動量守恒定律,理解并掌握動量守恒定律的內(nèi)容,了解動量守恒定律幾種不同的數(shù)學(xué)表達(dá)式能力目標(biāo)理解動量守恒條件,能在具體問題中判定動量是否守恒;熟練應(yīng)用動量守恒定律解決問題,知道應(yīng)用動量守恒定解決實際問題的基本思路和方法

情感態(tài)度與價值觀讓學(xué)生感受研究物理量的守恒關(guān)系是一種科學(xué)思維方法培養(yǎng)學(xué)生自主探究、合作交流的良好習(xí)慣。教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)能用一維、兩體模型推導(dǎo)動量守恒定律,理解并掌握動量守教學(xué)目標(biāo)動量守恒定律的推導(dǎo)及其守恒條件的分析重點動量守恒定律的理解,動量守恒的實際應(yīng)用模型。難點教學(xué)目標(biāo)動量守恒定律的推導(dǎo)及其守恒條件的分析重點動量守恒定律注重參與注重直觀性注重知能統(tǒng)一教法選擇學(xué)法指導(dǎo)教法與學(xué)法引導(dǎo)探索式講練結(jié)合式注重注重注重教法選擇教法與學(xué)法引導(dǎo)探索式講練結(jié)合式教學(xué)過程動量定理的內(nèi)容。1本章第一節(jié)的實驗。2[設(shè)計意圖]讓學(xué)生回顧上節(jié)課知識,為模型建立和公式推導(dǎo)做準(zhǔn)備。復(fù)習(xí)引入教學(xué)過程動量定理的內(nèi)容。1本章第一節(jié)的實驗。2[設(shè)計意圖教學(xué)過程[設(shè)計意圖]從學(xué)生熟悉的生活背景引入,以實物模型、圖片等方式展示,吸引學(xué)生的注意力;引導(dǎo)學(xué)生進入問題情境,是探究活動的起點。形成新知聯(lián)想思考1.一個人在一輛小車?yán)镉昧ν栖?,車會不會動?教學(xué)過程[設(shè)計意圖]從學(xué)生熟悉的生活背景引入,以實物模型、圖教學(xué)過程[設(shè)計意圖]讓學(xué)生展開聯(lián)想,也可以分組討論,共同探尋合適可行的方法。形成新知聯(lián)想思考2.在理想光滑的結(jié)冰的湖面上,你可以怎么出來呢?教學(xué)過程[設(shè)計意圖]形成新知聯(lián)想2.在理想光滑的結(jié)冰的湖面上教學(xué)過程形成新知引導(dǎo)學(xué)生思考:研究對象的選取,內(nèi)力、外力對于改變系統(tǒng)參量的作用,為將要推導(dǎo)的動量守恒埋下伏筆。教學(xué)過程形成新知引導(dǎo)學(xué)生思考:研究對象的選取,內(nèi)力、構(gòu)建模型理論研究

模型一:在光滑水平面上做勻速運動的A、B兩個小球,質(zhì)量分別是m1和m2,沿著同一直線向相同的方向運動,速度分別是v1和v2,且v2>v1,經(jīng)過一段時間后,m2追上了m1,兩球發(fā)生碰撞,碰撞后的速度分別是v′1和v′2。

ABv1v2m1m2v2>v1光滑平面構(gòu)建模型理論研究模型一:在光滑水平面上做構(gòu)建模型推導(dǎo)公式教材中借助的是在光滑平面上的兩體碰撞模型來推導(dǎo)一維動量守恒定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,這個模型雖然簡單,也便于學(xué)生接受,但因力學(xué)環(huán)境較簡單,對揭示動量守恒的條件,特別是闡述在系統(tǒng)受到合外力為零時動量守恒、系統(tǒng)內(nèi)相互作用的內(nèi)力遠(yuǎn)大于其所受合外力時系統(tǒng)動量近似守恒,顯得論述不夠充分。這會造成學(xué)生在確定動量守恒定律成立條件時發(fā)生錯誤,為了避免這個問題,我們也可根據(jù)學(xué)生的情況另選受力較為復(fù)雜的兩體模型。構(gòu)建模型推導(dǎo)公式教材中借助的是在光滑平面上的兩體碰構(gòu)建模型推導(dǎo)公式質(zhì)量分別為m1m2的A、B兩物體疊放在水平面上,所有接觸面均粗糙,兩物體具有水平速度且分別為v1、v2(設(shè)v1>v2)。在水平拉力F作用下,經(jīng)時間t,兩者速度分別為v1/、v2/(1)由學(xué)生分析兩物體的受力情況(圖中豎直方向為平衡態(tài),所受重力、彈力未畫出),指出其中的一對作用力與反作用力(圖中均用f1表示)。(2)在教師指導(dǎo)下,由學(xué)生分別以A、B為對象,利用動量定理導(dǎo)出下列方程:(3)教師提出將上述兩方程相加,可得:構(gòu)建模型推導(dǎo)公式質(zhì)量分別為m1m2的A、B兩物體疊構(gòu)建模型推導(dǎo)公式教師結(jié)合模型介紹系統(tǒng)、內(nèi)力、外力及動量守恒的概念,并進一步指出:1將前述兩式加的物理意義是,把研究對象由單體擴展為系統(tǒng);2內(nèi)力(一對f1)只能在v系統(tǒng)內(nèi)的體間傳遞動量,不能改變系統(tǒng)的總動量;3外力(F及f)可以改變系統(tǒng)的總動量,且外力的沖量等于系統(tǒng)動量的增量(系統(tǒng)動量定理,不要求全體學(xué)生掌握)。構(gòu)建模型推導(dǎo)公式教師結(jié)合模型介紹系統(tǒng)、內(nèi)力、外力及構(gòu)建模型推導(dǎo)公式(4)師生共同分析系統(tǒng)動量守恒的條件:先由學(xué)生分組討論,再由各組代表發(fā)言,教師最后總結(jié),若使下述守恒方程成立,即有其必要且充分條件是:1.F=f=0,即系統(tǒng)不受外力.(可將系統(tǒng)視為豎直方向不受外力,理想條件).2.F-f=0,即系統(tǒng)雖受外力但所受外力的合力零.構(gòu)建模型推導(dǎo)公式(4)師生共同分析系統(tǒng)動量守恒的條合理外延分析條件啟發(fā)學(xué)生或者提問學(xué)生思考新的實例:比如:斜向發(fā)射炮彈或給出如下模型將質(zhì)量m的小球以大小為V0,仰角為θ的初速度拋入一裝有砂子的總質(zhì)量為M的靜止的砂車中,砂車與地面無摩擦,球與車的共同速度多大?提示學(xué)生分方向分析.歸納總結(jié)條件:3.某一方向合外力為零,則在這一方向上動量守恒。合理外延分析條件啟發(fā)學(xué)生或者提問學(xué)生思考新的實例:合理外延分析條件質(zhì)量均為M的A、B兩木塊從同一高度自由下落.當(dāng)A木塊落至某一位置時被以速度v0水平飛來的質(zhì)量為m的子彈擊中(設(shè)子彈未穿出),則A、B兩木塊在空中運動的時間tA、tB的關(guān)系是A.tA=tBB.tA>tBC.tA<tBD.無法比較分析A與子彈構(gòu)成的系統(tǒng):(1)水平方向不受外力,動量守恒.(2)豎直方向:子彈擊中瞬間A在豎直方向的速度v1,擊中后共同速度為v2,擊中經(jīng)歷的時間為t,則方程2有(m+M)gt=(M+m)v2-Mv1.由于重力(m+M)g為有限量,且t極小,重力的沖量趨于零,故有(M+m)v2=Mv1,即豎直方向動量近似守恒.依v2<v1知選項B正確,據(jù)此有動量近似守恒的條件:4.系統(tǒng)所受外力的矢量和不為零,但為有限量,且相互作用的時間極短(t0),則外力的總沖量近似為零,系統(tǒng)的動量近似守恒。合理外延分析條件質(zhì)量均為M的A、B兩木塊從同一高度拋出的手雷在最高點時水平速度為10m/s,這時忽然炸成兩塊,其中大塊質(zhì)量300g仍按原方向飛行,其速度測得為50m/s,另一小塊質(zhì)量為200g,求它的速度的大小和方向。分析:手雷在空中爆炸時所受合外力應(yīng)是它受到的重力G=(m1+m2)g,可見系統(tǒng)的動量并不守恒。但在爆炸瞬間,內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時,外力可以不計,系統(tǒng)的動量近似守恒。設(shè)手雷原飛行方向為正方向,則整體初速度m1=0.3kg的大塊速度為m2=0.2kg的小塊速度為由動量守恒定律:此結(jié)果表明,質(zhì)量為200克的部分以50m/s的速度向反方向運動,其中負(fù)號表示與所設(shè)正方向相反合理外延分析條件據(jù)此動量守恒的條件:系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,外力可以忽略不計,系統(tǒng)的動量近似守恒。拋出的手雷在最高點時水平速度為10m/s,這時忽然炸成兩塊,條件分析F=f=0,即系統(tǒng)不受外力1F-f=0,系統(tǒng)雖受外力但外力的合力為0.2某一方向合外力為03內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力4教學(xué)過程條件分析F=f=0,即系統(tǒng)不受外力1F-f=0,系統(tǒng)雖受外力動量守恒定律的表達(dá)式(1)(2)

(3)Δp1=-Δp2動量守恒定律的表達(dá)式應(yīng)用步驟(1)分析題意,明確研究對象(系統(tǒng)).(2)對系統(tǒng)內(nèi)的物體進行受力分析,明確內(nèi)力、外力,判斷是否滿足動量守恒的條件.(3)明確研究系統(tǒng)的相互作用過程,確定過程的初、末狀態(tài),對一維相互作用問題,先規(guī)定正方向,再確認(rèn)各狀態(tài)物體的動量或動量表述.(4)利用守恒定律列方程,代入已知量求解.(5)依據(jù)求解結(jié)果,按題目的要求回答問題.應(yīng)用步驟(1)分析題意,明確研究對象(系統(tǒng)).典型例題兩塊厚度相同的木塊A和B

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