1、- 1 -物理选修 3-5 第十六章 动量守恒定律116-2 动量 动量定理主备人: 审核人: 主讲教师: 授课班级: 【三维目标】【知识与技能】1. 理解动量和冲量的定义;2. 从前面的推到中总结出动量定理的表达式。3. 理解动量定理的确切含义,知道动量定理适用于变力。4. 会用动量定理解释有关现象和处理有关的问题。【能力与方法】1. 通过对动量定理的探究过程,尝试用科学探究的方法研究物理问题,认识物理模型工具在物理学的作用。2. 能够应用动量定理处理一些与生产和生活相关的实际问题,在分析、解决问题的过程中培养交流、合作能力。【情感态度与价值观】1. 有参与科技活动的热情,有从生活到物理,从
2、物理到生活的意识。2. 有善于发现问题的精神,并具有解决问题的能力。3. 培养学生正确的价值观和人生观,明白只有勤奋努力才可能有丰硕的收获, 寄希望于侥幸是不可取的。【教学重点】利用动量定理来解释生活中的一些现象。【教学难点】动量和冲量方向问题的理解【教学方法】1 利用多媒体课件,让学生清楚地认识到动量定理在生活中的普遍性;2 引经据典法:通过对故事的创新旧事新演,最大限度调动学生学习的积极性和学习的兴趣。【自主学习】指导学生完成“知识体系梳理”【新知探究】主题一:动量和冲量导入:通过给学生讲述守株待兔的故事,引导学生对兔子撞树桩的过程进行思考,借助于所学物理知识,建立物理和数学模型,通过分析
3、展开对本节课新课内容讲授,带着这个故事的结局进入本节课的学习,授课结尾对故事的发展及结果以及启示进行阐述。模型建立:兔子以 的初速度奔跑,来不及躲闪,撞到了一个树桩上,与树桩0v 成为一个整体,假设在此碰撞过程作用时间为 t,作用力为恒力,兔子质量为 m,求 此- 2 -物理选修 3-5 第十六章 动量守恒定律2作用力 ?F分析:在此我们可将此碰撞过程看做一个减速运动过程,兔子在水平方向只受到树桩对兔子的弹力 F.由牛顿第二定理可得 (1)maF由匀减速运动过程的原理可得 (2)tv0(1) (2)两式结合可得 (3)tF0对(3)两边同时乘以时间 t,可得 (4)otmv得出(4)式,我们对
4、式子左右两边分别进行讨论问题一:1. 什么是动量.什么是冲量?学习交流:(一)动量1动量定义:质量和速度的乘积叫做物体的动量。表示为 P.2. 公式: 单位为mvpskg/3. 动量是矢量,方向与速度方向一致。(二) 冲量1定义:力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。2公式: 单位为FtIsN3冲量是矢量,方向与合力方向一致问题.思考一个物体对另一个物体的作用效果与哪些物理量有关?举例:(1)同样质量的竹箭,一支用弓射出,而另一支用手掷,哪一支穿透本领大?( 同 不同)mv(2)在足球场迎头飞来的足球人会用头去顶,那如果换成以相同速度飞来的铅球人就会躲开。 ( 同 不同)vm学习交流:通过讨论得
5、出结论:一个物体对另一个物体的作用效果不仅与物体的质量有关还和物体的速度有关。换句话说,就是与物体的动量有关。主题二:动量定理- 3 -物理选修 3-5 第十六章 动量守恒定律3动量定理:物体所受合外力的冲量等于它的动量的改变量,这叫做动量定理。 (1)公式: otmvF合(2)说明: 动量的变化量等于物体末动量与初动量的之差;冲量的大小总等于动量改变量的大小,冲量的方向总跟动量改变量的方向一致,也就是说与合力的方向相同; F 可以是恒力也可以变力,动量定理通常用来解决碰撞、打击一类问题。【学习交流】讨论:1. 在动量变化量一定的情况下, 与 之间有什么关系?Ft教师:据上述关系,我们得到:要
6、是动量变化量一定时,要增大力 ,可缩短作用时F间;要减小力 ,可延长力的作用时间。F2解释导入中兔子撞树桩,为什么兔子会撞得头破血流,而一只苍蝇撞到你脸上却安然无恙,要求学生用本节课所学内容加以解释,可以适当补充,让学生掌握定性分析的方法。【巩固】:利用动量定理解释下列现象一 据报道:1962 年,一架“子爵号”客机在美国上空与一只天鹅相撞,客机坠毁,十七人丧生;1980 年,一架英国的战斗机在空中与一只秃鹰相撞,飞机坠毁,飞行员靠弹射装置死里逃生。为什么小小的飞禽能撞毁飞机这样的庞然大物?(引导学生解释清楚,注意鸟的速度对与飞机来说是很小的)二.现场演示的现象1.动量小实验墨水瓶下压一张纸条
7、,要想把纸条从底下抽出又要保证墨水瓶不动,应该缓缓、小心地将纸条抽出,还是快速地将纸条抽出?说明理由。1 运送易碎物品时,需要在物品与物品间、物品与箱子间垫衬纸屑、泡沫塑料等柔软物体,为什么要这样做?2. 轮船正准备停靠码头的过程,为什么轮船的码头上装有橡皮轮胎?【达标检测】:导学案上“达标检测”1-4 题【课堂小结】:1.动量与冲量的概念,二者都是矢量;2.动量定理的内容及应用。- 4 -物理选修 3-5 第十六章 动量守恒定律4【作业布置】:1. 假设兔子的头部遭受等于自身体重的撞击力可以致命,设兔子与树桩的作用时间为 0.2 秒,则兔子奔跑的速度可能是多少?2.课后:“ 问题与练习”第 34 题【板书设计】: 16-2 动量 动量定理一冲量1定义:力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。2公式: 单位为FtIsN3冲量是矢量,方向与合力方向一致二. 动量1质量和速度的乘积叫做物体的动量。2公式: 单位为mvpskg/3动量是矢量,方向与速度方向一致。三动量定理物体所受合外力的冲量等于它的动量的改变量,这叫做动量定理。 otmvF合【课后反思】