高二動量守恒定律的物理教案

1、高二動量守恒定律的物理教案教學(xué)目的:1.知道動量守恒定律的內(nèi)容,掌握動量守恒定律成立的條件,并在具體問題中判斷動量是否守恒。2.學(xué)會沿同一直線相互作用的兩個物體的動量守恒定律的推導(dǎo)。3.知道動量守恒定律是自然界普遍適用的基本規(guī)律之一。教學(xué)重點:重點是動量守恒定律及其守恒條件的判定。教學(xué)難點:難點是動量守恒定律的理解。教 具:1.氣墊導(dǎo)軌、光門和光電計時器,已稱量好質(zhì)量的兩個滑塊(附有彈簧圈和尼龍拉扣)。教學(xué)過程:前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了動量定理,下面再來研究兩個發(fā)生相互作用的物體所組成的物體系統(tǒng),在不受外力的情況下,二者發(fā)生相互作用前后各自的動量發(fā)生什么變化,整個物體系統(tǒng)的動量又將如何?1.從生活現(xiàn)象引

2、入:兩個同學(xué)靜止在滑冰場上,總動量為0,用力推開后,總動量為多少?(接下來通過實驗建立模型分析)2.實驗:1)準備 : 在已調(diào)節(jié)水平的氣墊導(dǎo)軌上放置兩個質(zhì)量相等的滑塊,用細線連在一起處于被壓縮狀態(tài)2)解說實驗操作過程3)實際操作4)實驗結(jié)論:兩個物體在相互作用的過程中,它們的總動量是一樣的3.理論推導(dǎo)總結(jié)出動量守恒定律并分析成立條件1)推導(dǎo):碰撞之前總動量:P=P1+P2=m11+m22碰撞之后總動量:P'=P1'+P2'=m11'+m22'碰撞過程:F1t= m11'- m11F2t= m22'- m22由牛三定律有:F1t=- F2t

3、m11'- m11= -(m22'- m22 )整理: m11+m22=m11'+m22'即:P= P'2)引入概念:1.系統(tǒng):相互作用的物體組成系統(tǒng)。2.外力:外物對系統(tǒng)內(nèi)物體的作用力3.內(nèi)力:系統(tǒng)內(nèi)物體相互間的作用力分析得到上述兩球碰撞得出的結(jié)論的條件:兩球碰撞時除了它們相互間的作用力(系統(tǒng)的內(nèi)力)外,還受到各自的重力和支持力的作用,使它們彼此平衡。桌面與兩球間的滾動摩擦可以不計,所以說m1和m2系統(tǒng)不受外力,或說它們所受的合外力為零。結(jié)論:相互作用的物體所組成的系統(tǒng),如果不受外力作用,或它們所受外力之和為零,則系統(tǒng)的總動量保持不變。這個結(jié)論叫做動量守恒定4.動量守恒定律1)內(nèi)容:一個系統(tǒng)不受外力或者所受外力的和為零,這個系統(tǒng)的總動量保持不變2)注意點:研究對象:系統(tǒng)(注意系統(tǒng)的選取)區(qū)別: a.外力的和:對系統(tǒng)或單個物體而言b.合外力:對單個物體而言內(nèi)力沖量只改變系統(tǒng)內(nèi)物體的動量,不改變系統(tǒng)的總動量矢量性(即不僅對一維的情況成立,對二維的情況也成立,例如斜碰)同一性(參考系的同一性,時刻的同一性)作用前后,作用過程中,系統(tǒng)的總動量均保持不變5.分析動量守恒定律成立條件:b)F合=0(嚴格條件)F內(nèi) 遠大于F外(近似條件)某方向上合