《动量与动量定律》教案 新课程标准要求 （1）知识与技能 理解动量的确切含义和表达方式，能够计算一维情况下动量的变化； 理解动量守恒定律的准确含义和表达方式动量定理怎么列式，了解定理（2）在理解动量守恒定律的准确含义的基础上，正确区分内力和外力的过程和方法； 灵活运用动量守恒定律的不同表达式； （3）培养情感、态度和价值观的逻辑思维能力，能够应用动量守恒定律来分析和估计相关问题； ★教学重点是动量的概念和动量守恒定律的表达。 ★教学难点动量的变化和动量守恒定律的条件。 ★教学方式 班主任启发引导，中学生讨论交流。 ★教学用品：幻灯片、多媒体辅助教学设备 ★上课安排 1学时 ★教学过程 （一）引入新课 上一课的探索表明，无论何种碰撞，碰撞前后的 mu 向量和保持相同的变化，因此 muυ 可能具有非常大的数学意义。 （二）开展新课 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“参与运动的物质”和“运动速率”两个方面的信息，反映了这两方面所决定的物体的运动状态，而且是瞬时的。 师：大家知道，速度也是一个状态量动量定理怎么列式，但它是运动学的概念，它只反映运动的速度和方向，而运动归根到底是物质的运动。 没有物质，就没有运动。 事实上，动量包含了“参与运动的物质”和“运动的速度”两方面的信息，从本质上可以更好地明确物体的运动状态，是一个动态的概念。 ②相对性：这是因为速度是与参考系的选择有关，一般以月球（地面）作为参考系。
③矢量性：动量方向与速度方向一致。 运算遵循矢量算法（平行四边形规则）。 师：总结一下：我们用动量来描述运动物体所能形成的机械治疗效果的强度以及这种治疗效果发生的方向。 动量的大小等于质量和速度的乘积，动量的方向与速度的方向一致。 【例1（投影）】关于动量的概念，下列哪些说法是正确的； () A. 动量大的物体必然具有大的惯性 B. 动量大的物体必定运动得快 c. 动量相同的物体必然沿同一方向运动 D.动量相同的物体速度小而惯性大 【分析】物体的动量由速度和质量两个诱导因素决定。 动量大的物体质量不一定大，惯性也不一定大，A错； 同样，动量大的物体速度不一定大，B也是错误的； 动量相同是指动量的大小和方向相同，动量的方向与物体运动方向相同，所以动量相同的物体运动方向一定相同，C是对的； 对于相同动量的物体，速度越低的物体质量越大，惯性也越大，D也是对的。 【答】CD【点评】动量是一个状态量，在计算动量时，必须明确哪个物体处于哪种状态。 动量是矢量，其方向与瞬时速度方向相同 (2) 动量变化： 定义：如果运动物体在一定过程中的初动量和终动量分别为 p 和 p′，则称为： △p=p′ -p 是物体在这个过程中的动量变化。 指出重点：动量变化△p是一个向量。 其方向与速率变化△v相同。
一维情况下： Δp=mΔυ=mυ2-mυ1 矢量差 【例2（投影）】 质量为0.1kg的钢球以6m/s的速度水平向右运动，被硬物接住障碍物反弹并沿同一直线以6m/s的速度向左水平移动，碰撞前后钢球的动量有变化吗？ 改变了多少？ 【学生讨论，自行完成。 老师重点引导中学生分析题意，分析化学情况，规范作答过程。 详细过程见课本，答案省略】2.制度、内力、外力【学生边读边讨论，哪些是制度？ 什么是内力和外力？ 】（1）系统：相互作用的物体形成一个系统。 （2）内力：系统中物体之间的排斥力（3）外力：外部物体对系统中物体的排斥力〖教师对上述概念进行了充分的解释，引起中学生的思考和思考讨论，加强理解】分析上节课的两课球碰撞推论的条件：两个球碰撞时，不仅有相互的排斥力（系统的内力），而且还有各自的重力和支撑力，使他们相互平衡。 气垫滑轨与两个滑块之间的摩擦力可以忽略不计，因此m1和m2系统不受外力作用，或者说它们所受到的合外力为零。 注：内力和外力随系统的不同而变化。 3、动量守恒定理（） （1）内容：一个系统不受外力作用或者外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。
这个推论称为动量守恒定理。 (2) 适用条件：系统不受外力作用或外力之和为零 (3) 公式：p1/+p2/=p1+p2，即 m1υ1+m2υ2=m1υ1′+m2υ2′或 Δp1=-Δp2 或 Δp Total = 0 （4）注意事项： ①研究对象：由多个相互作用的物体组成的系统（如：碰撞）。 ②向量：以上表达式为向量表达式，表达式前需指定正方向； ③恒等式（即所使用的速度均相对于同一参考系且同时） ④条件：系统不受外力作用，或合成的外力为0。需要正确区分内力和外力； 条件的延伸： 当F内>>F外时，系统的动量可视为守恒； （例如爆燃问题。） b． 如果系统所受到的总外力不为零，但在某个方向上的合外力为零的话，则该方向上的动量守恒。 例如：如图所示，斜面A的质量为M，将其放在光滑的水平面上，质量为m的滑块B从静止状态下从斜面A的底部滑落，分离从斜面以速度v在光滑的水平面上运动。 在这种现象中，当木块B沿斜面A下降时，A、B之间的斥力（弹力和可能的摩擦力）是内力，不予考虑。 但B块也受到重力的影响，这是A、B系统以外物体的作用，是外力； 物体A还受到重力和水平面的支撑力的影响，而这两个力是不平衡的（A受重力的影响，水平面的支撑力和B对它的弹力在垂直方向是平衡的），所以系统的总外力不为零。
但系统在水平方向不受外力作用，因此可以在水平方向应用动量守恒。 当滑块在水平地面上向左移动时，斜面也会向右移动，但它们移动时的动量大小和方向相等，反而其总动量仍为零。 （要注意动量守恒定律和机械能守恒定律适用条件的区别） 【例3（投影）】光滑水平面上两小车A、B之间有一个弹簧平面，如图所示。 用手握住小车，压缩弹簧，使小车静止。 将两车和弹簧视为一个系统，下列说法正确的是（） A. 双手同时松开后，系统的总动量仍为零 B. 先松开右手，然后再松开松开双手，动量不守恒 C. 先松开右手，再松开双手，总动量向左 D. 每当松开双手，系统总动量不变弹簧恢复到原来长度的过程中，但系统的总动量不一定为零【分析】双手同时松开后，水平方向没有外力作用，只是弹簧的弹力（内力），故动量守恒，即系统总动量仍为零，A成立； 先放开右手，再放开双手后，指的是双手对系统没有斥力后的一段时间，系统所受到的总外力也为零，即动量守恒，B 错误； 先放开右手，系统在食指的作用下会形成向左的冲力，于是就有了向左的动量，然后松开双手，系统的动量仍然守恒，即后续的动量总动量向左，C向右； 不过，无论何时松开手，只要双手松开，就满足动量守恒的条件，即系统的总动量保持不变。
如果同时放手，则放手后系统的总动量等于放手前的总动量，为零； 总动量相等，且不为零。 【答案】ACD 【评论】动量守恒定理有一定的应用范围。 应用该定理时，选修课应明确其应用条件。 思考与讨论：如图所示，炮弹击中与固定在墙上的弹簧相连的铁块。 在这个系统中，从炮弹开始射出铁块到弹簧压缩到最短的时间，炮弹和铁块的动量是否作为一个系统守恒？ 解释为什么。 分析：本题重点引导中学生针对不同的对象（系统），对应不同的过程。 受力情况不同，总动量可能会改变或守恒。 〖通过这个问题，让中学生明白：在学习化学的过程中，一个重要的基本功就是正确、恰当地选择研究对象和研究过程，根据实际情况选择相应的数学定律，而不是机械地复制它们。 〗（3）课堂小结 班主任活动：让中学生总结本节内容。 请朋友在黑板上总结，其他同事在电脑上总结，然后请朋友评价黑板上的总结。 中学生活动：认真总结本节内容，写下自己对这堂课的感受，将黑板上的总结与自己的总结进行比较，看看哪个更好，哪里好。 点评：总结课堂内容，培养中学生总结归纳的能力。 班主任应该放手，让中学生总结所学内容，并允许内容的顺序不同，从而建立自己的知识框架。
（四）作业：《问题与练习》2、3、4 课后补充练习 1、鞭炮在空中的水平速度为υ。 若因爆燃而分裂成两块，其质量分别为m1、m2，质量为m1的物体块以速度υ1向相反方向运动，求另一块的速度。 2.一辆卡车的质量为200公斤，车上载有一个质量为50公斤的人。 货车以5m/s的匀速向东行驶，人以1m/s的速度从货车上向后跳跃。 找出该人离开车辆的速度。 (5.6m/s)3. 质量为 30kg 的女儿以 8m/s 的水平速度跳上静止在水平轨道上的平板车。 已知平板车的质量为 90 公斤。 孩子跳上车后，求他们的共同速度。 解：以男孩和平板车为系统，由于整个系统的外力为零，所以系统的动量守恒。 规定男孩初速度方向为正，则：交互前：v1=8m/s，v2=0，设男孩跳上汽车后的共同速度为v′，则m1v1=(m1+ m2 )v' 求解得到v'==2m/s，该值小于零，表明速度方向与所取的正方向一致。 AB