动量守恒定理通过演示实验及推论，使中学生把握动量守恒的条件及适用范围．课时安排：1课时教学用品：演示动量守恒的货车、弹簧和长玻璃板、砝码等（或验证动量守恒定理的气垫滑轨和滑块、充气机等）．师生互动活动设计：1、教师做好演示实验，从理论上推论动量守恒定理．2、学生观察、分析演示实验．教学过程：一、引入新课问题提出：两个互相作用的物体，在没有外力作用下，它们的动量变化服从哪些规律？演示实验：如图所示，在光滑水平面MN上放两等质量的货车A、B，大车间夹一个弹簧，使弹簧处于压缩状态，并用线掳获货车．用火柴烧断线，由于弹簧的弹力，两车分离动量定理适用于系统吗，并顺着相反方向运动，同时撞到等距离的挡板C、D上，这说明它们碰撞后总动量即动量的矢量和为零，也就是说，它们碰撞前后动量守恒．二、理论推论假如使两大车的质量之比，重复前面的实验，可以近似地得到关系，这说明它们碰撞前后动量守恒．理论推导：设在光滑水平面上做匀速运动的两个小球，质量分别是和，顺着同仍然线向相同的方向运动，速率分别是和，且两个小球的总动量为：经过一段时间后，两个发生碰撞，碰撞后的速率分别是和，碰撞后的总动量为：设碰撞过程中第一个球和第二个球所受的平均斥力分别是和，力的作用时间是t．按照动量定律，第一个球遭到的冲量是：，第二个球遭到的冲量是：．按照牛顿第三定理，和大小相等动量定理适用于系统吗，方向相反．所以：由此得或则上式表明碰撞前后的总动量相等．班主任提出问题让中学生们思索：动量守恒的条件是哪些呢？介绍基本概念：系统、内力、外力后得出动量守恒的条件．一个系统不受外力或则所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变．（一）写出动量守恒定理物理表达式的几种方式：1、2、强调动量守恒定理的表达式是矢量式，速率v必须对同一参考系，一般取地面为参考系．举例说明动量守恒定理的适用条件，即“一个系统不受外力或则所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变．”这是所说的“外力之和”与“合外力”不是一个概念．“合外力”是指作用在某个物体（质点）上的外力的矢量和，而“外力之和”是指把作用在系统上的所有外力平移到某点后算出矢量和．（二）推广动量守恒的适用条件：1、系统外力之和不为零，但系统互相斥力远小于外力，但互相作用时间极短，也可觉得动量守恒，如碰撞、爆炸等．2、系统外力之和不为零，但某一方向外力之和为零，系统在该方向动量守恒．（三）说明动量守恒定理的适用范围3、既适用正碰，也适用于斜碰，除了适用于碰撞，也适用于各类互相作用．4、不仅适用于两个物体组成的系统，也适用于多个物体组成的系统．5、不仅适用于低速宏观物体，也适用于高速微观系统．三、思考与讨论：在图中所示的装置中，铁块B与水平桌面间的接触是光滑的，炮弹A沿水平方向射入铁块后，留在铁块内，将弹簧压缩到最短．现将炮弹、木块和弹簧（质量不可以忽视）合在一起作为研究对象（系统），此系统从炮弹开始射入铁块到弹簧压缩至最短的整个过程中，动量是否守恒？说明理由．分两个过程讨论：将炮弹、木块和弹簧（质量不可忽视）合在一起作为一个研究对象（系统），子弹射入铁块时间极短，弹簧未压缩，系统动量守恒，设炮弹质量为m，初速为，铁块质量为M，射入后炮弹和铁块立即有相同的末速率v．对系统进行受力剖析，得出系统在这一极短时间在水平方向不受外力，竖直方向外力之和为零，系统动量守恒．有炮弹和铁块以共同速率v推进弹簧向左运动，弹簧发生形变，此过程系统水平方向遭到墙上往右的斥力，系统动量不守恒．五、例题讲解【例】平板货车C置于光滑的水平地面上，车上表面粗糙，车上有A、B两个铁块，中间有一轻细弹簧，弹簧压缩，，忽然释放弹簧，则（CD）A．若A、B与平板车上表面的动磨擦质数相同，A、B、C系统动量守恒．B．若A、B与平板车上表面的动磨擦质数不相同，A、B、C组成的系统动量不守恒．C．若A、B所受磨擦力大小相等，A、B组成的系统动量守恒．D．若A、B所受磨擦力大小不相等，A、B、C组成的系统动量仍守恒．引导中学生剖析系统的受力情况，区别内力与外力，因而选择正确答案．六、总结、扩展1、动量定律适用于单个物体，动量守恒定理适用于系统．2、动量守恒定理的同一性和瞬时性．同一性：速率v必须对同一参考系，一般取地面为参考系．瞬时性：是系统互相作用初始时刻的总动量．是系统互相作用末了时刻的总动量．3、判断动量守恒，必须明晰研究对象—系统，进而确定什么力是内力，什么力是外力．七、板书设计动量守恒定理一、基本概念l、系统：2、内力：3、外力：二、动量守恒定理1、内容2、表达式3、适用条件4、适用范围。
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