《高中优秀教案高三物理教案:《动量守恒定律》教学设计.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中优秀教案高三物理教案:《动量守恒定律》教学设计.pdf(7页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、Keep on going never give up.Keep on going never give up.勇往直前勇往直前,决不放弃决不放弃!(Word文档可编辑,页眉页脚可删除)高三物理教案:动量守恒定律教学设计高三物理教案:动量守恒定律教学设计动量守恒定律三维教学目标1、学问与技能:把握运用动量守恒定律的一般步骤。2、过程与方法:知道运用动量守恒定律解决问题应留意的问题,并知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。3、情感、看法与价值观:学会用动量守恒定律分析解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题,培育思维力量。教学重点:运用动量守恒定律的一般步骤。教学难点:动量守恒定律的应用。教学方法:
2、老师启发、引导,同学商量、沟通。教学用具:投影片、多媒体帮助教学设备。(一)引入新课动量守恒定律的内容是什么?分析动量守恒定律成立条件有哪些?(F 合=0(严格条件)F 内 远大于 F 外(近似条件,某方向上合力为 0,在这个方向上成立。)(二)进行新课1、动量守恒定律与牛顿运动定律用牛顿定律自己推导出动量守恒定律的表达式。(1)推导过程:依据牛顿其次定律,碰撞过程中 1、2 两球的加速度分别是:WordWord文档文档第 1 页 共 7 页Keep on going never give up.Keep on going never give up.勇往直前勇往直前,决不放弃决不放弃!(Wo
3、rd文档可编辑,页眉页脚可删除)依据牛顿第三定律,F1、F2 等大反响,即 F1=-F2 所以:碰撞时两球间的作用时间极短,用 表示,则有:代入 并整理得这就是动量守恒定律的表达式。(2)动量守恒定律的重要意义从现代物理学的理论高度来熟悉,动量守恒定律是物理学中最基本的普适原理之一。(另一个最基本的普适原理就是能量守恒定律。)从科学实践的角度来看,迄今为止,人们尚未发觉动量守恒定律有任何例外。相反,每当在试验中观查到好像是违反动量守恒定律的现象时,物理学家们就会提出新的假设来补救,最终总是以有新的发觉而成功告终。例如静止的原子核发生衰变放出电子时,按动量守恒,反冲核应当沿电子的反方向运动。但云
4、室照片显示,两者径迹不在一条直线上。为说明这一反常现象,1930 年泡利提出了中微子假说。由于中微子既不带电又几乎无质量,在试验中极难测量,直到1956 年人们才首次证明白中微子的存在。(2000 年高考综合题 23 就是依据这一历史事实设计的)。又如人们发觉,两个运动着的带电粒子在电磁相互作用下动量好像也是不守恒的。这时物理学家把动量的概念推广到了电磁场,把电磁场的动量也考虑进去,总动量就又守恒了。2、应用动量守恒定律解决问题的基本思路和一般方法(1)分析题意,明确讨论对象WordWord文档文档第 2 页 共 7 页Keep on going never give up.Keep on g
5、oing never give up.勇往直前勇往直前,决不放弃决不放弃!(Word文档可编辑,页眉页脚可删除)在分析相互作用的物体总动量是否守恒时,通常把这些被讨论的物体总称为系统.对于比较复杂的物理过程,要采纳程序法对全过程进行分段分析,要明确在哪些阶段中,哪些物体发生相互作用,从而确定所讨论的系统是由哪些物体组成的。(2)要对各阶段所选系统内的物体进行受力分析弄清哪些是系统内部物体之间相互作用的内力,哪些是系统外物体对系统内物体作用的外力。在受力分析的基础上依据动量守恒定律条件,推断能否应用动量守恒。(3)明确所讨论的相互作用过程,确定过程的始、末状态即系统内各个物体的初动量和末动量的量
6、值或表达式。留意:在讨论地面上物体间相互作用的过程时,各物体运动的速度均应取地球为参考系。(4)确定好正方向建立动量守恒方程求解。3、动量守恒定律的应用举例例 2:如图所示,在光滑水平面上有 A、B 两辆小车,水平面的左侧有一竖直墙,在小车 B 上坐着一个小孩,小孩与 B 车的总质量是A 车质量的 10 倍。两车开头都处于静止状态,小孩把A 车以相对于地面的速度 v 推出,A 车与墙壁碰后仍以原速率返回,小孩接到A 车后,又把它以相对于地面的速度v 推出。每次推出,A 车相对于地面的速度都是 v,方向向左。则小孩把 A 车推出几次后,A 车返回时小孩不能再接到 A 车?WordWord文档文档
7、第 3 页 共 7 页Keep on going never give up.Keep on going never give up.勇往直前勇往直前,决不放弃决不放弃!(Word文档可编辑,页眉页脚可删除)分析:此题过程比较复杂,情景难以接受,所以在讲解之前,老师应多带领同学分析物理过程,创设情景,降低理解难度。解:取水平向右为正方向,小孩第一次推出 A 车时:mBv1-mAv=0即:v1=第 n 次推出 A 车时:mAv+mBvn-1=-mAv+mBvn则:vn-vn-1=,所以:vn=v1+(n-1)当 vnv 时,再也接不到小车,由以上各式得 n5.5 取 n=6点评:关于 n 的取值
8、也是应引导同学认真分析的问题,告诫同学不能盲目地对结果进行四舍五入,肯定要留意结论的物理意义。课后补充练习(1)(_年全国春季高考试题)在高速大路上发生一起交通事故,一辆质量为 15000 kg 向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为 3000 kg 向北行驶的卡车,碰后两车接在一起,并向南滑行了一段距离后停止.依据测速仪的测定,长途客车碰前以20 m/s 的速度行驶,由此可推断卡车碰前的行驶速率为?()A.小于 10 m/s?B.大于 10 m/s 小于 20 m/s?C.大于 20 m/s 小于 30 m/s?D.大于 30 m/s 小于 40 m/sWordWord文档文档第 4 页 共
9、 7 页Keep on going never give up.Keep on going never give up.勇往直前勇往直前,决不放弃决不放弃!(Word文档可编辑,页眉页脚可删除)(2)如图所示,A、B 两物体的质量比 mAmB=32,它们原来静止在平板车 C 上,A、B 间有一根被压缩了的弹簧,A、B 与平板车上表面间动摩擦因数相同,地面光滑.当弹簧突然释放后,则有()?A.A、B 系统动量守恒 B.A、B、C 系统动量守恒?C.小车向左运动 D.小车向右运动?(3)把一支枪水平固定在小车上,小车放在光滑的水平面上,枪放射出一颗子弹时,关于枪、弹、车,下列说法正确的是?A.枪和
10、弹组成的系统,动量守恒?B.枪和车组成的系统,动量守恒?C.三者组成的系统,由于枪弹和枪筒之间的摩擦力很小,使系统的动量改变很小,可以忽视不计,故系统动量近似守恒?D.三者组成的系统,动量守恒,由于系统只受重力和地面支持力这两个外力作用,这两个外力的合力为零?(4)甲乙两船自身质量为 120 kg,都静止在静水中,当一个质量为 30 kg 的小孩以相对于地面 6 m/s 的水平速度从甲船跳上乙船时,不计阻力,甲、乙两船速度大小之比:v 甲v 乙=_.(5)(_年高考试题)质量为 M 的小船以速度 v0 行驶,船上有两个质量皆为 m 的小孩 a 和 b,分别静止站在船头和船尾.现在小孩 a沿水平
11、方向以速率 v(相对于静止水面)向前跃入水中,然后小孩b 沿水平方向以同一速率 v(相对于静止水面)向后跃入水中.求小孩 b 跃出后小船的速度.?WordWord文档文档第 5 页 共 7 页Keep on going never give up.Keep on going never give up.勇往直前勇往直前,决不放弃决不放弃!(Word文档可编辑,页眉页脚可删除)(6)如图所示,甲车的质量是 2 kg,静止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一个质量为 1 kg 的小物体.乙车质量为 4 kg,以 5 m/s的速度向左运动,与甲车碰撞以后甲车获得8 m/s 的速度,物体滑到乙车上.若
12、乙车足够长,上表面与物体的动摩擦因数为0.2,则物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止?(g 取 10 m/s2)?4、反冲运动与火箭演示试验 1:老师当众吹一个气球,然后,让气球开口向自己放手,看到气球直向同学飞去,人为制造一点 惊险气氛,活跃课堂氛围。演示试验 2:用薄铝箔卷成一个细管,一端封闭,另一端留一个很细的口,内装由火柴头上刮下的药粉,把细管放在支架上,用火柴或其他方法给细管加热,当管内药粉点燃时,生成的燃气从细口快速喷出,细管便向相反的方向飞去。演示试验 3:把弯管装在可以旋转的盛水容器的下部,当水从弯管流出时,容器就旋转起来。提问:试验 1、2 中,气球、细管为什么会向后退呢
13、?试验 3 中,细管为什么会旋转起来呢?看起来很小的几个试验,其中包含了许多现代科技的基本原理:如火箭的放射,人造卫星的上天,大炮放射等。应当如何去说明这些现象呢?这节课我们就学习有关此类的问题。(1)反冲运动WordWord文档文档第 6 页 共 7 页Keep on going never give up.Keep on going never give up.勇往直前勇往直前,决不放弃决不放弃!(Word文档可编辑,页眉页脚可删除)A、分析:细管为什么会向后退?(当气体从管内喷出时,它具有动量,由动量守恒定律可知,细管会向相反方向运动。)B、分析:反击式水轮机的工作原理:当水从弯管的喷嘴喷出时,弯管因反冲而旋转,这是利用反冲来造福人类,象这样的状况还许多。为了使同学对反冲运动有更深刻的印象,此时再做一个放射礼花炮的试验。分析,礼花为什么会上天?(2)火箭对比书上三级火箭图,介绍火箭的基本构造和工作原理。播放课前预备的有关卫星放射、和平号空间站、探路者号火星探测器以及我国神舟号飞船等电视录像,使同学不仅了解航天技术的进展和宇宙航行的学问,而且要同学知道,我国的航天技术已经跨入了世界先进行列,激发同学的爱国热忱。阅读课后阅读材料航天技术的进展和宇宙航行。WordWord文档文档第 7 页 共 7 页
限制150内