16 2动量和动量定理

发布 2022-09-14 11:16:28 阅读 4430

一、教学目标。

1.知识与技能。

1)理解动量的概念;

2)理解冲量的概念;

3)掌握动量定理,并能应用这个定理讨论和解释一些简单的问题。

2.过程与方法。

1)通过问题研究,培养学生研究实际问题的能力和创新精神;

2)通过阅读教材和分析、讨论问题,培养学生自主学习的能力。

3.情感、态度与价值观。

培养学生学习物理的兴趣,激发其探求知识的欲望和学习的积极性、主动性,领悟科学研究的基本方法。

二、教学重点:应用动量定理解释实际问题。

三、教学难点:应用动量定理解释实际问题。

四、教学方法:**法。

五、课时安排:3课时。

六、教学过程。

一)引入新课。

演示实验1:鸡蛋落地。

演示】事先在一个白铁桶的底部垫上一层海绵(不让学生知道),让一个鸡蛋从一米多高的地方下落到白铁桶里,事先让学生推测一下鸡蛋的“命运”,然后做这个实验。结果发现并没有象学生想象的那样严重:发现鸡蛋不会被打破!

演示实验2:缓冲装置的模拟。

演示】用细线悬挂一个重物,把重物拿到一定高度,释放后重物下落可以把细线拉断,如果在细线上端拴一段皮筋,再从同样的高度释放,就不会断了。

在日常生活中,有不少这样的事例:跳远时要跳在沙坑里;跳高时在下落处要放海绵垫子;从高处往下跳,落地后双腿往往要弯曲;轮船边缘及轮渡的码头上都装有橡皮轮胎等,这样做的目的是为了什么呢?而在某些情况下,我们又不希望这样,比如用铁锤钉钉子。

这些现象中的原因是什么呢?通过我们今天的学习来**其中的奥秘。

二)新课教学。

1、动量及其变化。

1)动量的定义:

物体的质量与速度的乘积,称为(物体的)动量。记为p=mv 单位:kg·m/s读作“千克米每秒”。

理解要点:①状态量:动量包含了“参与运动的物质”与“运动速度”两方面的信息,反映了由这两方面共同决定的物体的运动状态,具有瞬时性。

大家知道,速度也是个状态量,但它是个运动学概念,只反映运动的快慢和方向,而运动,归根结底是物质的运动,没有了物质便没有运动。显然地,动量包含了“参与运动的物质”和“运动速度”两方面的信息,更能从本质上揭示物体的运动状态,是一个动力学概念。

②矢量性:动量的方向与速度方向一致。

综上所述:我们用动量来描述运动物体所能产生的机械效果强弱以及这个效果发生的方向,动量的大小等于质量和速度的乘积,动量的方向与速度方向一致。

2)动量的变化量:

①定义:若运动物体在某一过程的始、末动量分别为p和p′,则称:△p= p′-p为物体在该过程中的动量变化。

指出:动量变化△p是矢量。方向与速度变化量△v相同。一维情况下:δp=mδυ=mυ2- mδυ1 矢量差。

例题1:一个质量是0.1kg的钢球,以6m/s的速度水平向右运动,碰到一个坚硬的障碍物后被弹回,沿着同一直线以6m/s的速度水平向左运动,碰撞前后钢球的动量有没有变化?

变化了多少?

2、动量定理。

设一个物体质量为m ,在恒力f 作用下,在时刻t 物体的速度为v ,经过一段时间 ,在时刻t’ 物体的速度为v ’,尝试由f=ma和运动学知识得出力和动量变化的关系?

牛顿第二定律的另一种表达方式。

f=p/ t

1)动量定理的表达式:

m(v ’–v)= f(t ’–t)

或 p’ –p = i

2)动量定理的内容:

物体在一个过程始末的动量变化量(δp)等于它所受力的冲量(i )

3)注意要点:

、f指合外力(f合)

、注意表达式中物理量的方向性。

、当力是变力时,f合指变力在作用时间内的平均作用力。

4)动量定理的应用:

下面,我们应用动量定理来解释鸡蛋下落是否会被打破等有关问题。

鸡蛋从某一高度下落,分别与石头和海绵垫接触前的速度是相同的,也即初动量相同,碰撞后速度均变为零,即末动量均为零,因而在相互作用过程中鸡蛋的动量变化量相同。而两种情况下的相互作用时间不同,与石头碰时作用时间短,与海绵垫相碰时作用时间较长,由ft=△p知,鸡蛋与石头相碰时作用大,会被打破,与海绵垫相碰时作用力较小,因而不会被打破。

接着再解释用铁锤钉钉子、跳远时要落入沙坑中等现象。在实际应用中,有的需要作用时间短,得到很大的作用力而被人们所利用,有的需要延长作用时间(即缓冲)减少力的作用。请同学们再举些有关实际应用的例子。

加强对周围事物的观察能力,勤于思考,一定会有收获。

接着再解释缓冲装置。

在实际应用中,有的需要作用时间短,得到很大的作用力,而被人们所利用;有的要延长作用时间而减少力的作用,请同学们再举出一些有关实际应用的例子,加强对周围事物的观察,勤于思考,一定会有收获。

例题2教学,师生讨论。

5)应用动量定理解题的步骤:

明确研究对象和过程。

画出受力分析示意图。

规定正方向,根据动量定理列方程。

求解方程,检验结果。

七、课堂小结:让学生自己总结所学内容。

八、课堂练习:课本1—6题。

九、课后作业:教辅1—17题。

十、板书设计

1、动量及其变化。

1)动量的定义:

2)动量的变化量:

2、动量定理。

1)动量定理的表达式:

2)动量定理的内容:

3)注意要点:

4)动量定理的应用:

5)应用动量定理解题的步骤:

十。一、教学反思。

动量和动量定理

知识与技能 1 理解动量和冲量的定义 2 从前面的推导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 过程,尝试用科学 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...

动量和动量定理

16.2 动量和动量定理。学习目标 1 明白动量和动量的变化是矢量。2 能用动量定理解题。教学重点 动量定理。教学难点 动量定理解题。课前预习 起步稳 知识源于生活。1 动量。1 定义 运动物体的 和它的 的乘积叫做物体的动量 2 表达式。3 单位 千克米每秒,符号kg m s 1.4 方向 动量是...

动量和动量定理

授课教师朱亮 2013 5 4 一,选择题 每题至少有一个正确选项 1,下列关于动量的说法中,正确的是 物体的动量越大,其惯性也越大,做匀速圆周运动的物体,其动量不变,一个物体速率改变,它的动量一定改变,一个物体的运动状态变化,它的动量一定改变,如图所示,质量为 的小滑块沿倾角为 的斜面向上滑动,经...