[動(dòng)量守恒定律典型例題]動(dòng)量守恒定律教案.doc

1、動(dòng)量守恒定律典型例題動(dòng)量守恒定律教案動(dòng)量守恒定律典型例題動(dòng)量守恒定律教案三維教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能：掌握運(yùn)用動(dòng)量守恒定律的一般步驟。2、過程與方法：知道運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解決問題應(yīng)注意的問題，并知道運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解決有關(guān)問題的優(yōu)點(diǎn)。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀：學(xué)會(huì)用動(dòng)量守恒定律分析解決碰撞、爆炸等物體相互作用的問題，培養(yǎng)思維能力。教學(xué)重點(diǎn)：運(yùn)用動(dòng)量守恒定律的一般步驟。教學(xué)難點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用。教學(xué)方法：教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生討論、交流。教學(xué)用具：投影片、多媒體輔助教學(xué)設(shè)備。(一)引入新課動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容是什么?分析動(dòng)量守恒定律成立條件有哪些?(F合=0(嚴(yán)格條件)F內(nèi)遠(yuǎn)大于F外(近似條件，某方

2、向上合力為0，在這個(gè)方向上成立。)(二)進(jìn)行新課1、動(dòng)量守恒定律與牛頓運(yùn)動(dòng)定律用牛頓定律自己推導(dǎo)出動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式。(1)推導(dǎo)過程：根據(jù)牛頓第二定律，碰撞過程中1、2兩球的加速度分別是：，根據(jù)牛頓第三定律，F(xiàn)1、F2等大反響，即F1=-F2所以：碰撞時(shí)兩球間的作用時(shí)間極短，用表示，則有：，代入并整理得這就是動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式。(2)動(dòng)量守恒定律的重要意義從現(xiàn)代物理學(xué)的理論高度來認(rèn)識(shí)，動(dòng)量守恒定律是物理學(xué)中最基本的普適原理之一。(另一個(gè)最基本的普適原理就是能量守恒定律。)從科學(xué)實(shí)踐的角度來看，迄今為止，人們尚未發(fā)現(xiàn)動(dòng)量守恒定律有任何例外。相反，每當(dāng)在實(shí)驗(yàn)中觀察到似乎是違反動(dòng)量守恒定律的現(xiàn)象

3、時(shí)，物理學(xué)家們就會(huì)提出新的假設(shè)來補(bǔ)救，最后總是以有新的發(fā)現(xiàn)而勝利告終。例如靜止的原子核發(fā)生衰變放出電子時(shí)，按動(dòng)量守恒，反沖核應(yīng)該沿電子的反方向運(yùn)動(dòng)。但云室照片顯示，兩者徑跡不在一條直線上。為解釋這一反?，F(xiàn)象，1930年泡利提出了中微子假說。由于中微子既不帶電又幾乎無質(zhì)量，在實(shí)驗(yàn)中極難測(cè)量，直到1956年人們才首次證明了中微子的存在。(xx年高考綜合題23就是根據(jù)這一歷史事實(shí)設(shè)計(jì)的)。又如人們發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)著的帶電粒子在電磁相互作用下動(dòng)量似乎也是不守恒的。這時(shí)物理學(xué)家把動(dòng)量的概念推廣到了電磁場(chǎng)，把電磁場(chǎng)的動(dòng)量也考慮進(jìn)去，總動(dòng)量就又守恒了。2、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解決問題的基本思路和一般方法(1)分析

4、題意，明確研究對(duì)象在分析相互作用的物體總動(dòng)量是否守恒時(shí)，通常把這些被研究的物體總稱為系統(tǒng).對(duì)于比較復(fù)雜的物理過程，要采用程序法對(duì)全過程進(jìn)行分段分析，要明確在哪些階段中，哪些物體發(fā)生相互作用，從而確定所研究的系統(tǒng)是由哪些物體組成的。(2)要對(duì)各階段所選系統(tǒng)內(nèi)的物體進(jìn)行受力分析弄清哪些是系統(tǒng)內(nèi)部物體之間相互作用的內(nèi)力，哪些是系統(tǒng)外物體對(duì)系統(tǒng)內(nèi)物體作用的外力。在受力分析的基礎(chǔ)上根據(jù)動(dòng)量守恒定律條件，判斷能否應(yīng)用動(dòng)量守恒。(3)明確所研究的相互作用過程，確定過程的始、末狀態(tài)即系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體的初動(dòng)量和末動(dòng)量的量值或表達(dá)式。注意：在研究地面上物體間相互作用的過程時(shí)，各物體運(yùn)動(dòng)的速度均應(yīng)取地球?yàn)閰⒖枷怠?4

5、)確定好正方向建立動(dòng)量守恒方程求解。3、動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用舉例例2：如圖所示，在光滑水平面上有A、B兩輛小車，水平面的左側(cè)有一豎直墻，在小車B上坐著一個(gè)小孩，小孩與B車的總質(zhì)量是A車質(zhì)量的10倍。兩車開始都處于靜止?fàn)顟B(tài)，小孩把A車以相對(duì)于地面的速度v推出，A車與墻壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A車后，又把它以相對(duì)于地面的速度v推出。每次推出，A車相對(duì)于地面的速度都是v，方向向左。則小孩把A車推出幾次后，A車返回時(shí)小孩不能再接到A車?分析：此題過程比較復(fù)雜，情景難以接受，所以在講解之前，教師應(yīng)多帶領(lǐng)學(xué)生分析物理過程，創(chuàng)設(shè)情景，降低理解難度。解：取水平向右為正方向，小孩第一次推出A車時(shí)：mBv1-

6、mAv=0即：v1=第n次推出A車時(shí)：mAv+mBvn-1=-mAv+mBvn則：vn-vn-1=，所以：vn=v1+(n-1)當(dāng)vnv時(shí)，再也接不到小車，由以上各式得n5.5取n=6點(diǎn)評(píng)：關(guān)于n的取值也是應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)分析的問題，告誡學(xué)生不能盲目地對(duì)結(jié)果進(jìn)行四舍五入，一定要注意結(jié)論的物理意義。課后補(bǔ)充練習(xí)(1)(xx年全國春季高考試題)在高速公路上發(fā)生一起交通事故，一輛質(zhì)量為15000kg向南行駛的長途客車迎面撞上了一輛質(zhì)量為3000kg向北行駛的卡車，碰后兩車接在一起，并向南滑行了一段距離后停止.根據(jù)測(cè)速儀的測(cè)定，長途客車碰前以20m/s的速度行駛，由此可判斷卡車碰前的行駛速率為()A.小

7、于10m/sB.大于10m/s小于20m/sC.大于20m/s小于30m/sD.大于30m/s小于40m/s(2)如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mAmB=32，它們?cè)瓉盱o止在平板車C上，A、B間有一根被壓縮了的彈簧，A、B與平板車上表面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面光滑.當(dāng)彈簧突然釋放后，則有()A.A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.小車向左運(yùn)動(dòng)D.小車向右運(yùn)動(dòng)(3)把一支槍水平固定在小車上，小車放在光滑的水平面上，槍發(fā)射出一顆子彈時(shí)，關(guān)于槍、彈、車，下列說法正確的是A.槍和彈組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒B.槍和車組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒C.三者組成的系統(tǒng)，因?yàn)闃審椇蜆屚仓g的摩擦力很小，使系統(tǒng)的動(dòng)

8、量變化很小，可以忽略不計(jì)，故系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒D.三者組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒，因?yàn)橄到y(tǒng)只受重力和地面支持力這兩個(gè)外力作用，這兩個(gè)外力的合力為零(4)甲乙兩船自身質(zhì)量為120kg，都靜止在靜水中，當(dāng)一個(gè)質(zhì)量為30kg的小孩以相對(duì)于地面6m/s的水平速度從甲船跳上乙船時(shí)，不計(jì)阻力，甲、乙兩船速度大小之比：v甲v乙=_.(5)(xx年高考試題)質(zhì)量為M的小船以速度v0行駛，船上有兩個(gè)質(zhì)量皆為m的小孩a和b，分別靜止站在船頭和船尾.現(xiàn)在小孩a沿水平方向以速率v(相對(duì)于靜止水面)向前躍入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v(相對(duì)于靜止水面)向后躍入水中.求小孩b躍出后小船的速度.(6)如圖所示，甲車的質(zhì)量

9、是2kg，靜止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一個(gè)質(zhì)量為1kg的小物體.乙車質(zhì)量為4kg，以5m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)，與甲車碰撞以后甲車獲得8m/s的速度，物體滑到乙車上.若乙車足夠長，上表面與物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，則物體在乙車上表面滑行多長時(shí)間相對(duì)乙車靜止?(g取10m/s2)4、反沖運(yùn)動(dòng)與火箭演示實(shí)驗(yàn)1：老師當(dāng)眾吹一個(gè)氣球，然后，讓氣球開口向自己放手，看到氣球直向?qū)W生飛去，人為制造一點(diǎn)驚險(xiǎn)氣氛，活躍課堂氛圍。演示實(shí)驗(yàn)2：用薄鋁箔卷成一個(gè)細(xì)管，一端封閉，另一端留一個(gè)很細(xì)的口，內(nèi)裝由火柴頭上刮下的藥粉，把細(xì)管放在支架上，用火柴或其他辦法給細(xì)管加熱，當(dāng)管內(nèi)藥粉點(diǎn)燃時(shí)，生成的燃?xì)鈴募?xì)口迅速噴出

10、，細(xì)管便向相反的方向飛去。演示實(shí)驗(yàn)3：把彎管裝在可以旋轉(zhuǎn)的盛水容器的下部，當(dāng)水從彎管流出時(shí)，容器就旋轉(zhuǎn)起來。提問：實(shí)驗(yàn)1、2中，氣球、細(xì)管為什么會(huì)向后退呢?實(shí)驗(yàn)3中，細(xì)管為什么會(huì)旋轉(zhuǎn)起來呢?看起來很小的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，其中包含了很多現(xiàn)代科技的基本原理：如火箭的發(fā)射，人造衛(wèi)星的上天，大炮發(fā)射等。應(yīng)該如何去解釋這些現(xiàn)象呢?這節(jié)課我們就學(xué)習(xí)有關(guān)此類的問題。(1)反沖運(yùn)動(dòng)A、分析：細(xì)管為什么會(huì)向后退?(當(dāng)氣體從管內(nèi)噴出時(shí)，它具有動(dòng)量，由動(dòng)量守恒定律可知，細(xì)管會(huì)向相反方向運(yùn)動(dòng)。)B、分析：反擊式水輪機(jī)的工作原理：當(dāng)水從彎管的噴嘴噴出時(shí)，彎管因反沖而旋轉(zhuǎn)，這是利用反沖來造福人類，象這樣的情況還很多。為了使學(xué)生對(duì)

11、反沖運(yùn)動(dòng)有更深刻的印象，此時(shí)再做一個(gè)發(fā)射禮花炮的實(shí)驗(yàn)。分析，禮花為什么會(huì)上天?(2)火箭對(duì)照書上三級(jí)火箭圖，介紹火箭的基本構(gòu)造和工作原理。播放課前準(zhǔn)備的有關(guān)衛(wèi)星發(fā)射、和平號(hào)空間站、探路者號(hào)火星探測(cè)器以及我國神舟號(hào)飛船等電視錄像，使學(xué)生不僅了解航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行的知識(shí)，而且要學(xué)生知道，我國的航天技術(shù)已經(jīng)跨入了世界先進(jìn)行列，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情。閱讀課后閱讀材料航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行。機(jī)械能守恒定律教案我們的節(jié)日清明主題班會(huì)教案揮灑青春，展示自我班會(huì)教案我們的節(jié)日清明班會(huì)教案我們的節(jié)日清明節(jié)主題班會(huì)教案按標(biāo)記分類教案幼兒園防溺水安全教案幼兒園音樂教案水族館拒絕垃圾食品教案七年級(jí)地理下冊(cè)教案七

12、年級(jí)下冊(cè)思想品德教案新目標(biāo)七年級(jí)英語下冊(cè)教案七年級(jí)下冊(cè)語文全冊(cè)教案(北師大版)七年級(jí)下冊(cè)語文復(fù)習(xí)教案七年級(jí)下冊(cè)生物復(fù)習(xí)教案七年級(jí)下冊(cè)科學(xué)教案七年級(jí)下冊(cè)語文教案之第四單元作文訓(xùn)練七年級(jí)歷史下冊(cè)第一單元教案新人教版七年級(jí)下冊(cè)語文復(fù)習(xí)資料之古詩文默寫教案七年級(jí)下學(xué)期體育課教案東漢的盛衰教案我們的節(jié)日-清明節(jié)主題班會(huì)教案我和集體一起成長班會(huì)教案幼兒園防溺水教育教案護(hù)林防火班會(huì)教案幼兒園食品衛(wèi)生教案幼兒心理健康教育教案打開外交新局面教案拒絕小食品開題課教案幼兒大班教案及反思幼兒園音樂游戲誰是小熊教案幼兒安全教育消防安全教案幼兒園網(wǎng)上祭英烈活動(dòng)教案幼兒園等分圓教具操作教案打瞌睡的房子教案我的大學(xué)教案養(yǎng)成良好習(xí)慣班會(huì)教案一年級(jí)下冊(cè)語文園地八教案一年