2024-2025學(xué)年高中物理第一章碰撞與動(dòng)量守恒第2節(jié)動(dòng)量動(dòng)量守恒定律教案粵教版選修3-5

PAGE1-其次節(jié)動(dòng)量動(dòng)量守恒定律(第一課時(shí))★新課標(biāo)要求（一）學(xué)問(wèn)與技能理解動(dòng)量守恒定律的準(zhǔn)確含義和表達(dá)式，知道定律的適用條件和適用范圍（二）過(guò)程與方法在理解動(dòng)量守恒定律的準(zhǔn)確含義的基礎(chǔ)上正確區(qū)分內(nèi)力和外力（三）情感、看法與價(jià)值觀培育邏輯思維實(shí)力，會(huì)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律分析計(jì)算有關(guān)問(wèn)題★教學(xué)重點(diǎn)動(dòng)量的概念和動(dòng)量守恒定律★教學(xué)難點(diǎn)動(dòng)量的變更和動(dòng)量守恒的條件．★教學(xué)方法老師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生探討、溝通。★教學(xué)用具：投影片，多媒體協(xié)助教學(xué)設(shè)備★課時(shí)支配2課時(shí) ★教學(xué)過(guò)程（一）引入新課上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了有關(guān)碰撞現(xiàn)象的基本學(xué)問(wèn)，這節(jié)課我們一起來(lái)學(xué)習(xí)有關(guān)碰撞的更深層次的學(xué)問(wèn)。（二）進(jìn)行新課首先，請(qǐng)同學(xué)們自行閱讀課文有關(guān)內(nèi)容，完成導(dǎo)學(xué)案學(xué)問(wèn)點(diǎn)1的內(nèi)容學(xué)問(wèn)點(diǎn)11．沖量物體受到的力F與力作用時(shí)間Δt的乘積(用“I”表示)，其表達(dá)式為：I＝FΔt.2．動(dòng)量運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量m和速度v的乘積，用符號(hào)p表示．其表達(dá)式：p＝mv.其單位為：在國(guó)際單位制中，動(dòng)量的單位是千克米每秒，符號(hào)是kg·m/s.3．動(dòng)量定理物體所受合力的沖量等于物體動(dòng)量的變更量，這個(gè)關(guān)系叫做動(dòng)量定理．其表達(dá)式：F·Δt＝mv′－mv.課堂檢測(cè)【推斷對(duì)錯(cuò)】1．動(dòng)量是一個(gè)矢量，它的方向與速度方向相同．()2．沖量是一個(gè)矢量，它的方向與速度方向相同．()3．物體的動(dòng)量相同，其動(dòng)能也肯定相同．()學(xué)問(wèn)點(diǎn)剖析1．動(dòng)量(1)對(duì)動(dòng)量的相識(shí)①瞬時(shí)性：通常說(shuō)物體的動(dòng)量是物體在某一時(shí)刻或某一位置的動(dòng)量，動(dòng)量的大小可用p＝mv表示．②矢量性：動(dòng)量的方向與物體的瞬時(shí)速度的方向相同．③相對(duì)性：因物體的速度與參考系的選取有關(guān)，故物體的動(dòng)量也與參考系的選取有關(guān)．(2)動(dòng)量的變更量是矢量，其表達(dá)式Δp＝p2－p1為矢量式，運(yùn)算遵循平行四邊形定則，當(dāng)p2、p1在同一條直線上時(shí)，可規(guī)定正方向，將矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算．(3)動(dòng)量和動(dòng)能的區(qū)分與聯(lián)系物理量動(dòng)量動(dòng)能區(qū)分標(biāo)矢性矢量標(biāo)量大小p＝mvEk＝eq\f(1,2)mv2變更狀況v變更，p肯定變更v變更，ΔEk可能為零聯(lián)系p＝eq\r(2mEk)，Ek＝eq\f(p2,2m)2.沖量(1)沖量的理解①?zèng)_量是過(guò)程量，它描述的是力作用在物體上的時(shí)間積累效應(yīng)，求沖量時(shí)肯定要明確所求的是哪一個(gè)力在哪一段時(shí)間內(nèi)的沖量．②沖量是矢量，沖量的方向與力的方向相同．(2)沖量的計(jì)算①求某個(gè)恒力的沖量：用該力和力的作用時(shí)間的乘積．②求合沖量的兩種方法：a．分別求每一個(gè)力的沖量，再求各沖量的矢量和；b．假如各個(gè)力的作用時(shí)間相同，也可以先求合力，再用公式I合＝F合Δt求解．3．動(dòng)量定理的理解(1)動(dòng)量定理的表達(dá)式F·Δt＝mv′－mv是矢量式，等號(hào)包含了大小相等、方向相同兩方面的含義．(2)動(dòng)量定理反映了合外力的沖量是動(dòng)量變更的緣由．(3)公式中的F是物體所受的合外力，若合外力是變力，則F應(yīng)是合外力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值．課堂練習(xí)1．關(guān)于動(dòng)量的概念，下列說(shuō)法正確的是()A．動(dòng)量大的物體，運(yùn)動(dòng)肯定快B．動(dòng)量相同的物體，運(yùn)動(dòng)方向不肯定相同C．動(dòng)量相同的物體，動(dòng)能也肯定相同D．動(dòng)能相同的物體，動(dòng)量不肯定相同2．(多選)恒力F作用在質(zhì)量為m的物體上，如圖1-2-2所示，由于地面對(duì)物體的摩擦力較大，沒(méi)有被拉動(dòng)，則經(jīng)時(shí)間t，下列說(shuō)法正確的是()A．拉力F對(duì)物體的沖量大小為零B．拉力F對(duì)物體的沖量大小是Ftcosθ圖1-2-2C．合力對(duì)物體的沖量大小為零D．重力對(duì)物體的沖量大小是mgt課堂例題F3．靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為10kg的物體，受一10N恒力的持續(xù)作用，求5s末物體的速度是多少？F4．古時(shí)有“守株待兔”的寓言.設(shè)兔子的頭部受到大小等于自身體重的打擊力即可致死，并設(shè)兔子與樹(shù)樁作用時(shí)間為0.2s，則被撞死的兔子其奔跑的速度可能為（g取10m/s2）課后思索思索：請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)題目中所給數(shù)據(jù)，算算為什么松軟的手機(jī)愛(ài)護(hù)殼能夠愛(ài)護(hù)手機(jī)不簡(jiǎn)潔被摔壞？假設(shè)某手機(jī)的質(zhì)量為0.2kg，與地面接觸的瞬間速度為10m/s，在沒(méi)有愛(ài)護(hù)殼的狀況下，手機(jī)與地面撞擊的時(shí)間為0.01s；在有愛(ài)護(hù)殼的狀況下，手機(jī)與地面撞擊的時(shí)間延長(zhǎng)為0.1s，則這兩種狀況下，手機(jī)與地面撞擊的過(guò)程中的平均作用力分別為多少？（撞擊過(guò)程忽視手機(jī)自身的重力）學(xué)問(wèn)點(diǎn)1請(qǐng)同學(xué)們自行閱讀課文有關(guān)內(nèi)容，完成導(dǎo)學(xué)案學(xué)問(wèn)點(diǎn)1的內(nèi)容1．系統(tǒng)：指具有相互作用的兩個(gè)或幾個(gè)物體．2．外力：指系統(tǒng)外部的其他物體對(duì)系統(tǒng)的作用力．3．內(nèi)力：指系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用力．4．動(dòng)量守恒定律內(nèi)容：假如系統(tǒng)所受到的合外力為零，則系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．其表達(dá)式：m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2..課堂檢測(cè)【推斷對(duì)錯(cuò)】1．一個(gè)系統(tǒng)初、末狀態(tài)動(dòng)量大小相等，即動(dòng)量守恒．()2．只要合外力對(duì)系統(tǒng)做功為零，系統(tǒng)動(dòng)量就守恒．()3．系統(tǒng)動(dòng)量守恒也就是系統(tǒng)的動(dòng)量變更量為零．()【思索探討】1．系統(tǒng)總動(dòng)量為零，是不是組成系統(tǒng)的每個(gè)物體的動(dòng)量都等于零？【答】．2．動(dòng)量守恒定律和牛頓其次定律的適用范圍是否一樣？【答】．學(xué)問(wèn)點(diǎn)剖析1．動(dòng)量守恒定律成立的條件(1)系統(tǒng)不受外力作用時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)量守恒．(2)若系統(tǒng)所受外力之和為零，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒．(3)系統(tǒng)所受合外力雖然不為零，但系統(tǒng)的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時(shí)，如碰撞、爆炸等現(xiàn)象中，系統(tǒng)的動(dòng)量可近似看成守恒．(4)系統(tǒng)總的來(lái)看不符合以上三條中的隨意一條，則系統(tǒng)的總動(dòng)量不守恒．但是，若系統(tǒng)在某一方向上符合以上三條中的某一條，則系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒．為了便利理解和記憶，我們把以上四個(gè)條件簡(jiǎn)潔概括為：(1)(2)為志向條件，(3)為近似條件，(4)為單方向的動(dòng)量守恒條件．2．動(dòng)量守恒定律的適用范圍它是自然界最普遍、最基本的規(guī)律之一．不僅適用于宏觀、低速領(lǐng)域，而且適用于微觀、高速領(lǐng)域．小到微觀粒子，大到天體，無(wú)論內(nèi)力是什么性質(zhì)的力，只要滿意守恒條件，動(dòng)量守恒定律總是適用的．3．動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式(1)p＝p′(系統(tǒng)相互作用前總動(dòng)量p等于相互作用后總動(dòng)量p′)．(2)Δp1＝－Δp2(相互作用的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，一個(gè)物體的動(dòng)量變更量與另一個(gè)物體的動(dòng)量變更量大小相等、方向相反)．(3)Δp＝0(系統(tǒng)總動(dòng)量增量為零)．(4)m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′(相互作用的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，作用前的動(dòng)量和等于作用后的動(dòng)量和)．課堂練習(xí)及例題：5．(多選)關(guān)于動(dòng)量守恒的條件，下面說(shuō)法正確的是()A．只要系統(tǒng)內(nèi)有摩擦力，動(dòng)量就不行能守恒B．只要系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量就守恒C．只要系統(tǒng)所受合外力不為零，則系統(tǒng)在任何方向上動(dòng)量都不行能守恒D．系統(tǒng)所受合外力不為零，但系統(tǒng)在某一方向上動(dòng)量可能守恒6．如圖1-2-3所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mA∶mB＝3∶2，它們?cè)瓉?lái)靜止在平板車(chē)C上，A、B間有一根被壓縮了的彈簧，A、B與平板車(chē)上表面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面光滑．當(dāng)彈簧突然釋放后，若A、B兩物體分別向左、右運(yùn)動(dòng)，則有()圖1-2-3A．A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．小車(chē)靜止不動(dòng)D．小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)7．如圖1-2-4所示，在光滑水平面上使滑塊A以2m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，滑塊B以4m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)并與滑塊A發(fā)生碰撞，已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為1kg、2kg，滑塊B的左側(cè)連有輕彈簧，求：圖1-2-4(1)當(dāng)滑塊A的速度減為0時(shí)，滑塊B的速度大?。?2)兩滑塊相距最近時(shí)滑塊B的速度大小．（三）課堂小結(jié)老師活動(dòng)：讓學(xué)