动量守恒理论 动量守恒定理是自然界最重要、最常见的守恒理论之一。 它既适用于宏观物体，也适用于微观粒子； 动量守恒定律也适用于力机制不清楚的问题。 除了牛顿的运动定理和能量观点之外，它是解决动力学问题的另一种更广泛的方法物理牛顿第一定律思维导图，而且这个定理将来也将应用于磁学和热学中。 【知识与能力目标】 1、理解动量守恒定律的确切含义和表达方式； 2.能够运用动量定律和牛顿第三定理推导出动量守恒定律； 3.了解动量守恒定律的适用条件和范围；【过程与方法目标】1.学会用动量守恒原理解释现象； 2.能够运用动量守恒原理分析和解决运动问题。 【情感心态与价值目标】1、通过动量守恒原理的推演，培养中学生实事求是的科学心态和严谨的推理方法； 2、通过动量守恒原理的学习，让中学生进一步掌握数学的思维方式和研究规律。 了解化学从生产实践开始。 3、通过对实验现象的准确观察，深入思考，把握主要矛盾的具体概括，形成规律。 反过来，用规律来指导实践，发现新的规律。 理论与实践相辅相成，在把握客观规律的基础上逐步认识和改造自然。 【教学重点】掌握动量守恒原理及其产生条件【教学难点】矢量投影仪、幻灯片、动量守恒原理CAI教案、两辆质量相等的卡车、细电线、弹簧、重物、和气垫滑梯。
教学过程 1、衍生新课 首先，让中学生复习动量和动量定律：P=mv； Ft=PP=P 动量定律研究物体在受力一段时间后动量如何变化。 当这些对象相互作用时会发生什么？ A。 请两个朋友穿上溜冰鞋，站在教室旁边。 请中学生A推动中学生B的移动方向。 C。 老师分析：两个朋友靠得很近，他们的气势如何？ 互相推搡，各自的气势如何？ 总动量是多少？ 【通过生活实例启发中学生，让他们以求解决的态度去思考、探索，积极讨论】d． 学生讨论并给出不同的答案。 接下来用实验来验证 2、新课教学 （1）实验与观察，初步得到两辆小货车交互前后动量变化的关系 a． 利用多媒体讲义：介绍实验装置。 两辆质量相等的马车静止放置在光滑的水平木板上，它们之间安装有弹簧，并用细线将它们绑在一起。 b. CAI讲义模拟实验的方法：【通过演示实验让中学生仔细观察，深入思考，抓住主要矛盾，具体概括，产生规律】实验一：首次使用等质量距离弹跳等距离物体的时间顺序在表圈上。 实验2：在其中一辆卡车上加一个重物物理牛顿第一定律思维导图，使其质量变为原来的2。重复上述实验，观察卡车到达两个木挡板的顺序。 C。 学生分组在气垫滑轨上进行实验、观察。
d. 实验结束后，各组汇报实验现象： 中学生甲：如果用两辆相同质量的卡车进行实验，并且卡车同时撞到距弹跳点距离相同的块上，则中学生学生B：如果用两辆不同质量的卡车做一个实验，看质量较大的卡车较晚到达，质量较小的卡车先到达，当质量较小的卡车到达挡板时，质量较大的卡车行驶到弹簧和木板之间的中点。 班主任针对实验现象提出了一个分析问题：细铁丝被切断之前，两辆大车的动量是多少？ 总动量是多少？ 汽车分别进行什么运动？ 根据两辆大车的运动，分析小球运动的距离和时间，得到它们的速度之间的关系。 根据动量等于质量和速度的乘积，那么各自的动量和弹起后的总动量是多少？ 比较弹射前后的总动量，你会得出什么推论。 F。 学生讨论完毕后，回答上述问题：两辆大车被切断之前，各自的动量为0，总动量为0； 中学生对于两个大车被弹簧弹出后的运动有两种想法：一是感觉加速的直线运动；二是感觉直线运动。 另一个感觉匀速直线运动。 班主任结合卡车弹射后合力的特点，得出卡车弹射后匀速直线运动； 并向中学生解释卡车之所以获得速度是由于弹力的即时冲力。 实验中学：两辆大车同时弹起，同时获得加速度，同时到达弹起处等距离的挡板上。
实验中，用同样的方法获得小质量汽车的速度是大质量汽车的两倍，且方向相反。 求得：实验中学，两辆车的动量分别为：mv，-mv，动量向量和为0。在实验中学，两辆车的动量分别为：mv，-2mvv/ 2，动量矢量之和为0。经过比较，得出交互前后两辆货车的总动量相等。 转折：昨天我们解剖了一个实验现象：两辆货车相互作用前后，它们的总动量相等，那么我们可以用物理推演来证明吗？ （2）动量守恒原理的推导 利用多媒体展示如下数学情况：两个小球在光滑的水平面上做匀速运动，质量分别为m1和m2，沿直线同向运动。同一条直线，速度分别为v1和v2，且v1>v2，一段时间后，m2追上m1，两球发生碰撞，碰撞后的速度为v′1。 过程中遇到的平均斥力F有何关系？ 写出碰撞过程中所产生的外力的冲量和每个球动量的变化。 结合动量定律，推导得到哪些表达式。 3.学生回答：第一个和第二个小球在碰撞中所受到的平均斥力F1和F2是一对相互排斥的力，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上目的; 第一个球的影响是： 第二个球的影响是：【采用“问答-提问”的模式，层层推理，让中学生自己导入最终结果，加深中学生的理解。 '这个定理的理解]且F1和F2大小相等，方向相反，所以4.师生共同表达上式的含义：两个小球碰撞的总动量等于总动量碰撞后。
5.教师问：朋友们，在刚才的实验和推理例子中，两个物体上作用着什么力？ 中学生回答：实验中的卡车受到重力、支撑力和弹簧力的影响。 推例中的球受到对方施加的重力、支撑力和斥力。 6、老师总结了上述力的特点：朋友分析的力中，弹力和A到B的平均斥力是相互作用的卡车和弹簧之间发生的力或者是两个力互相碰撞。 球之间相互排斥，而重力和支撑力则由相互作用的物体以外的物体施加在它们上。 7. 获取交互对象并将其写在黑板上，形成一个系统。 比如实验中的两辆卡车或者推理例子中的两个小球相撞； 系统中相互作用的物体之间的相互排斥力称为内力。 例如：实验中，两辆大车通过弹簧相互施加的弹力； 两个小球在碰撞过程中相互施加的平均斥力。 其他外界物体对系统的排斥力称为外力。 例如实验和推论例子中的重力和支撑力。 【给出实物，讲清楚】 （三）动量守恒定律的条件和内容 中学生阅读课文，总结动量守恒定律。 如果系统没有受到外力或者所受到的外力之和为0，则系统的总动量保持不变。 这个推论称为动量守恒定律。 班主任把动量守恒的表达式写在黑板上：并表达出每个字母代表的数学量。 问：我们刚才推导出，当系统没有受到外力或者外力之和为0时，系统的动量保持不变。 你认为可以用什么表达来形容这个推论？ 经过中学生讨论回答后，班主任总结了动量守恒定律的几种表达式：P=P（系统相互作用前的总动量P等于相互作用后的总动量P）P =0（系统总动量增量为0） P=-P（两个相互作用的物体组成的系统） 两个物体的动量增量大小相等，方向相反。
mv+mv=mv+mv（两个相互作用的物体组成一个系统，前面的动量之和等于后面的动量之和）判断动量是否守恒的过程如下：质量为的斜面M 静止在光滑的水平面上，质量为 m 的小物体从斜面的底部滑向顶部，没有初速度。 由斜面和小物体组成的系统动量守恒吗？ 爆燃前后手榴弹的动量是否守恒。 将两块强磁磁铁分别放在两辆卡车上。 磁铁的同性磁铁是相反的。 卡车放置在光滑的水平桌面上。 大车分开，彼此没有接触。 两车相互作用前后动量是否守恒。 在光滑的桌子上有一个平板车，将一个铁块以水平速度v扔到平板车上，最后将铁块和平板车以共同的速度v连接起来，是否铁块的总动量将铁块扔到平板车上前后，对平板车进行保存。 通过以上案例的分析，得到：判断系统动量是否守恒，主系统所受的外力之和是否为0。 注：“外力之和”和“所得结果外力”不是同一个概念：外力之和是指作用在系统上的所有外力平移到某一点计算得到的矢量和。 合外力是指作用在物体（质点）上的外力的矢量和。 当内力远小于外力时，可以忽略外力，也可以利用动量守恒问题来解决，例如爆燃。 动量守恒定律不仅适用于碰撞，也适用于任何相互作用。 它不仅适用于由两个对象组成的系统，也适用于由多个对象组成的系统。
【通过实例巩固所获得的定理，并运用多种方法，使中学生能够举一反三，加深理解，获得一定的解决问题的经验】（四）原理的适用范围动量守恒 1.学生阅读课文的相关内容。 2. 学生总结动量守恒定理的应用范围。 3、老师总结：从小到微观的粒子到大天体，无论相互排斥的性质如何，虽然相互作用不太好理解，但动量守恒定律是适用的。 巩固练习（课外练习）如图，铁块B与水平桌面接触平稳，炮弹A沿水平方向射入木块后，停留在铁块中，将木块压紧。弹簧到最短，现在把炮弹和木块结合弹簧（质量不可忽略）作为研究对象（系统），这个系统从炮弹启动到发射的整个过程中动量是否守恒将弹簧压缩至最短。 （五）小结 通过本课的学习，我们知道： 1、动量守恒理论研究的是由相互作用的物体组成的系统。 2、在理想状态下，即仍然满足守恒条件时，系统“总动量不变”并不意味着系统开始和结束时两个状态的总动量相等，而是整个过程中任意两个时刻的总动量相等，并且不能假设系统中每个物体的总动量保持不变。 3、动量守恒的条件是：不受外力或所受外力之和为04。动量守恒原理是自然界普遍适用的基本定律之一。 除了适用于宏观物体的低速运动外，还适用于微观现象和高速运动。