沖量和動量精

1、第一節(jié)沖量和動量本節(jié)教材分析本節(jié)講述動量和沖量的概念以及正確計算一維動量的變化動量的運算服從矢量運算的規(guī)則，要按照平行四邊形定則進行；如果動量矢量在同一條直線上時，在選定一個正方向后，動量的運算就可簡化為代數(shù)運算在本節(jié)中應明確動量變化的意義，即動量的變化等于相互作用后的動量減去相互作用前的動量通過本節(jié)的教學，使學生比較熟練地掌握一維動量的變化的計算教學目標一、知識目標1理解動量的概念，知道動量的定義，知道動量是矢量.2理解沖量的概念，知道沖量的定義，知道沖量是矢量.3知道動量的變化也是矢量，會正確計算一維的動量變化.二、能力目標1會計算力的沖量和物體的動量.2會計算一維情況下動量的變化.三、德

2、育目標培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力，建立正確的認識論和方法論教學重點1沖量和動量的概念；2沖量和動量的正確計算教學難點1 對沖量和動量概念的理解；2動量變化的計算教學方法1通過舉例、推導、歸納，講解綜合教法得到沖量和動量的概念2通過例題的分析，使學生學會求解物體動量的變化教學用具投影片教學過程首先用投影片出示本節(jié)課的學習目標1知道力的沖量，沖量的單位、方向；2理解動量的概念，動量的單位、方向；3知道沖量和動量的單位之間的關系，能區(qū)別沖量和動量的方向；4會判斷物體動量是否變化；5知道動量的運算服從矢量運算法則，如果動量矢量在同一直線上，可將動量的運算簡化為代數(shù)運算學習目標完成過程一、導入新課1舉例：一

3、輛汽車在平直的公路上由靜止開始起動，當受到不同的牽引力時，從開動到獲得一定的速度，需要的時間是否相同？學生：從開動到獲得一定的速度，需要的時間不同，牽引力大時，需要的時間短；牽引力小時，需要的時間長2同學們回答的很好，那么要使一個物體從靜止獲得一定的速度，既和力的大小有關，也與作用時間有關，那么到底它們之間的關系如何呢？本節(jié)課我們來定量地研究這類問題二、新課教學 (一)沖量1用多媒體出示下列問題：一個質量為m的靜止物體，在力f的作用下開始運動，經過時間t將獲得多大的速度？2學生求解，并抽查在實物投影儀上展示：解：物體在力f作用下得到的加速度為；經時間t，據(jù)v=at得，物體獲得的速度3拓展分析把

4、整理可得ft=mv，由此我們得到：對于一個原來靜止的物體（v0=0,m一定），要使它獲得某一速度，你可采用哪些方法？學生答：可以用較大的力作用較短的時間；可以用較小的力作用較長的時間教師：對于一個原來靜止的物體，只要作用力f和力的作用時間t的乘積ft相同，這個物體就獲得相同的速度也就是說：對一定質量的物體，力所產生的改變物體速度的效果，是由ft這個物理量決定的，那么ft這個物理量叫什么？它有什么特點呢？4學生閱讀課文，同時出示思考題：在物理學中，什么叫沖量？沖量是矢量還是標量？如果是矢量，它的方向如何？沖量用什么符號表示？沖量的單位是什么？5學生閱讀后，回答上述思考題并板書力f和力的作用時間t

5、的乘積ft叫做力的沖量沖量是矢量，它的方向是由力的方向決定的，如果力的方向在作用時間內不變，沖量的方向就跟力的方向相同通常用符號i來表示沖量：i=ft沖量的國際單位是牛·秒（n·s）6教師講：沖量是表示物體在力的作用下經歷一段時間的積累的物理量，因此，力對物體有沖量作用必須具備力和該力作用下的時間兩個條件換句話說：只要有力并且作用一段時間，那么該力對物體就有沖量作用，可見，沖量是過程量7鞏固訓練如圖，一個質量為m的物塊在水平恒力f作用下，經過時間t，求f在t時間內的沖量；一質量為m的物塊在t1,t2、t3三段時間內所受外力分別為f1、f2、f3，方向均水平向右，求合力f在時

6、間t1+t2+t3內的沖量如果力f在t秒內水平向右，t秒后f大小不變，方向變?yōu)樨Q直向下，作用時間為2t秒，則力f在3t秒內的沖量如何計算？8學生討論解法后，由教師在多媒體上逐步展示解題過程，并總結：只有當力f的方向一定時，才能說力f的沖量與力的方向相同；計算沖量時，要明確是哪個力在哪一段時間內的沖量（二）動量1針對前邊得到的公式ft=mv，討論得到：原來靜止的質量m不同的物體，在相同的沖量作用下，雖然得到的速度v不同，但它們的質量和速度的乘積mv卻是相同的，都等于它們受到的沖量在物理學中我們把物體的質量和速度的乘積叫做動量2學生閱讀課文，并回答下列閱讀思考題：動量用什么符號來表示？動量是一個過

7、程量還是狀態(tài)量？動量是矢量還是標量？動量的單位是什么？3據(jù)學生的回答，總結并板書:定義：運動物體的質量和速度的乘積叫做動量用符號p表示，即p=mv.動量是描述物體處于某一運動狀態(tài)時的物理量，當運動狀態(tài)一定時，物體的動量也就確定了，所以動量是一個狀態(tài)量動量是一個矢量，動量的方向和速度方向相同動量的單位是千克·米/秒（kg·m/s）4知識鞏固訓練二試證明沖量的單位n·s與動量的單位kg·m/s是相同的；我們說物體的動量在變化，包括幾種情況，舉例說明5學生討論回答后，教師總結：動量與沖量的單位是相同的，即：1牛·秒=1千克·米/秒由于動量是

8、矢量，所以只要物體的速度大小或方向發(fā)生變化，動量就一定發(fā)生變化例如做勻速直線運動的物體其動量是恒量，而做勻速圓周運動的物體，由于速度方向不斷在改變，即使其動量大小不變，但因其方向不斷改變，所以其動量是一變量過渡引言：如果一個物體的動量發(fā)生了變化，那么動量的變化量如何求解呢？（三）動量的變化1教師介紹：所謂動量的變化就是在某過程中的末動量與初動量的矢量差即p=p-p2出示下列例題：例1：一個質量是0.2kg的鋼球，以2m/s的速度水平向右運動，碰到一塊堅硬的大理石后被彈回，沿著同一直線以2 m/s的速度水平向左運動，碰撞前后鋼球的動量有沒有變化？變化了多少？例2：一個質量是0.2kg的鋼球，以2

9、m/s的速度斜射到堅硬的大理石板上，入射的角度是45°，碰撞后被斜著彈出，彈出的角度也是45°，速度大小仍為m/s，用作圖法求出鋼球動量變化的大小和方向？3思考下列問題：動量是矢量，其運算遵循什么規(guī)律？上邊兩題中，有什么主要區(qū)別？4學生討論后，寫出解題過程，并在實物投影儀上展示正確的解題過程例1：解：取水平向右的方向為正方向，碰撞前鋼球的速度v=2m/s，碰撞前鋼球的動量為p=mv=.×kg·m/s=0.4kg·m/s.碰撞后鋼球的速度為v=-2m/s,碰撞后鋼球的動量為p=mv=-.×kg·m/s=-0.4kg·

10、m/s.碰撞前后鋼球動量的變化為：p=p-p=-0.4kg·m/s-0.4 kg·m/s=-0.8 kg·m/s且動量變化的方向向左例2：解：碰撞前后鋼球不在同一直線上運動，據(jù)平行四邊形定則，以p和-p為鄰邊做平行四邊形，則p就等于對角線的長度，對角線的指向就表示p的方向p=方向豎直向上教師總結動量是矢量，求其變化量可用平行四邊形定則；在一維情況下可首先規(guī)定一個正方向，這時求動量變化就可簡化為代數(shù)運算三、鞏固練習1對于力的沖量的說法，正確的是a力越大，力的沖量就越大b作用在物體上的力大，力的沖量也不一定大cf1與其作用時間t1的乘積f1t1的大小，等于f2與其作用

11、時間t2的乘積f2t2的大小，則這兩個沖量相同d靜置于水平地面上的桌子受到水平推力f的作用，經時間t始終處于靜止狀態(tài)，則此推力的沖量為零2質量m為3kg的小球，以2m/s的速率繞其圓心o做勻速圓周運動，小球從a轉到b過程中動量的變化為多少？從a轉到c的過程中，動量變化又為多少？參考答案：1b2小球從a轉到b過程中，動量變化的大小為kg·m/s，方向為向下偏左45°，如圖所示小球從a轉到c，規(guī)定向左為正方向，則p=12kg·m/s，方向水平向左四、小結1在物理學中，沖量是反映力的時間積累效果的物理量；力和力的作用時間的乘積叫做力的沖量沖量是矢量2物體的質量和速度的乘

12、積叫動量，動量是一個狀態(tài)量，動量是矢量動量的運動服從矢量運算規(guī)則平行四邊形定則如果物體的運動在同一條直線上，在選定一個正方向后，動量的運算就可以簡化為代數(shù)運算3關于動量變化量的運算，p也是一個矢量，它的方向可以跟初動量的方向相同，也可以跟初動量的方向相反，也可能跟初動量的方向成一角度五、作業(yè)（一）課本119練習一的1、2、3（二）思考題：1.重100n的物體a，靜止在水平面b上，已知a、b間的動摩擦因數(shù)為05，以g=10m/s，現(xiàn)用水平推力f=30n作用在物體a上，在2s內推力f的沖量和摩擦力的沖量大小分別為a.60 n·s，100 n·sb.60 n·s，60

13、n·sc.60 n·s，40 n·sd.0，02下列情況下，物體的動量不變的是a在平直路面上勻速前進的汽車b汽車在轉彎的過程中，速度的大小不變c水平飛來的球撞到豎直墻面后又沿原路返回d勻速直線運動的灑水車正在灑水3下列幾種說法中，錯誤的是a某一物體的動量發(fā)生了變化，一定是物體的速度大小發(fā)生了變化b某一物體的動量發(fā)生了變化，一定是物體速度的方向發(fā)生了變化c物體的運動速度發(fā)生了變化，其動量一定發(fā)生了變化d物體的運動狀態(tài)發(fā)生了變化，其動量一定發(fā)生了變化4一個物體的質量是2 kg，此物體豎直落下，以10 m/s的速度碰到水泥地上，隨后又以8 m/s速度反彈，若取豎直向上為

14、正，則小球與地面相碰前的動量為kg·m/s，隨后碰后的動量是kg·m/s，小球的動量改變是kg·m/s.5.一質量是2 kg的物體，用一個10 n的水平拉力拉它向右做加速度為3 m/s2的勻加速直線運動，那么在10 s內拉力的沖量大小應為，方向；摩擦力的沖量大小為，方向6關于沖量和動量，下列說法中正確的是a.沖量是反映力的作用時間積累效果的物理量b.動量是描述物體運動狀態(tài)的物理量c.沖量是物體動量變化的原因d沖量是描述物體狀態(tài)的物理量參考答案：1.d2.a3.ab4.-20 kg·m/s;16 kg·m/s;36 kg·m/s5.10

15、0 n·s；向右；40 n·s；向左6abc六、板書設計七、素質能力訓練一、填空題1質量為0.1kg的小球，以rad/s的角速度做勻速圓周運動，半徑為0.2m，則每1秒小球動能變化的大小等于j，動量變化的大小等于 kg·m/s2距地面為15m高處，以10 m/s的初速度豎直向上拋出小球a，向下拋出小球b，若a、b質量相同，運動中空氣阻力不計，經過1 s，質量對a、b二球的沖量比等于，從拋出到到達地面，重力對a、b二球的沖量比等于3重為10牛的物體在傾角為37°的斜面上下滑，通過a點后再經2s到達斜面底，若物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為02，則從a點到斜面底的

16、過程中，重力的沖量大小為n·s，方向；彈力的沖量大小為n·s，方向；摩擦力的沖量大小為n·s，方向，合外力的沖量大小為n·s，方向4如圖所示，重為100n的物體，在與水平方向成60°角的等于10 n的拉力f作用下，以2 m/s的速度勻速運動，在10 s內，拉力f的沖量大小等于n·s，摩擦力的沖量大小等于n·s二、選擇題1關于沖量下述說法正確的是a作用力越大，沖量越大b力的作用時間越長，沖量越大c恒力的作用時間長，則沖量大d上述說法均不正確2從a點以某一速度豎直向上拋出小球，球從拋出點a上升到最高點o，又從o返回a點的過程中空

17、氣阻力的大小不變，則上升與下降過程中，關于沖量與做功的下述說法中正確的是a上升與下降過程摩擦力的沖量相同b上升過程重力的沖量小于下降過程c上升與下降過程摩擦力做功相同d上升與下降過程重力做功相同3將10 n的物體放于光滑的水平桌面上，以0.5m/s的速度勻速運動，經a點后2s通過b點，則a到b的過程中，關于作功與沖量的下述說法中正確的是a重力做功為0b重力做功10jc重力沖量為0d重力沖量為20 n·s4下列說法中正確的是a運動物體的動量的方向總是與它的運動方向相同b作用于物體上的合外力的沖量不為0，則物體的動量一定發(fā)生變化c作用于物體上的合外力的沖量不為0，則物體的動能一定發(fā)生變化d物體所受合外力的沖量方向總是與物體的動量方向相同5質量為0.5 kg的物體，它做直線運動的位移方程為s=(4t+6t2)m,則其動量的變化量對時間的變化率為a6nb15nc（2+2t）nd06一質量為m的物體從高為h的光滑斜面的上端由靜止開始下滑，當滑至一半長度時物體的動量為p1，動能為ek1，當滑至斜面底時物體的動量為p2，動能為ek2，則abcd7自由下落的物體，在下落過程的任何相等的時間間隔內相等的物理量是a物體受到的沖量b重力對物體做的功c物體速度的增量d對物體做功的平均功率8兩個具有相等動量的物體，質量分別為m1和m2，且m1m2，則am2動能較大bm1的動能較大c動能相等