动量守恒定律教学设计
王元利 即墨二中
我们必须让学生知道,自然界事物的“变化”和“不变”并不是孤立的。 “变”往往包含“不变”,“不变”又包含“变”。 只有全面深刻的分析动量守恒定律教案,提出问题,才能把握事物的本质规律。
教学目标及要求
1.了解系统、内力、外力的概念以及动量守恒定律的物理意义;
2、明确动量守恒的适用条件和范围;
3、培养学生从实验现象中收集、处理信息的能力,强化学生的辩证思维能力。
4、通过小组学习培养学生的合作精神。
教学流程
一、问题讨论
1、问:如果一个人面向墙壁动量守恒定律教案,站在光滑的水平面上,用力推墙会发生什么? 并用你所学的知识来解释它。
2、讨论:在讨论过程中,要求学习组成员发表自己的意见,互相补充和提高。 形成统一意见后,小组代表即可发言。 在尚未形成统一意见的团体中,成员可以自由发言。
3、总结:教师对学生的正确分析给予肯定,并对答案中的不足或错误进行认真分析和纠正。
老师进一步强调了动量定理:只要物体受到外力的冲量,物体的动量就一定会发生变化。 在上题中,有同学之所以认为墙没有移动,并不是因为墙的动量没有改变,而是因为墙与地球相连,质量太大,速度变化了太小了,所以我们无法检测到它。
2.学习新课程
(一)实验:
1.教师示范,学生观察
两辆车静止地放置在光滑的水平玻璃板上,它们之间有压缩弹簧,并用细线绑在一起。 请学生观察以下三种情况下会出现什么现象。 从这些现象中能否发现什么规律呢?
①各车质量相等。 (使用天平称量手推车的质量)。 在距两个手推车等距离处放置一个挡板,并剪断细线。
②A车的质量是B车的2倍(用天平称重)。 移动A车的挡板,使与A车的距离减少到原来的一半,剪断细线。
③A车的质量是B车的3倍,移动A车的挡板,使与A车的距离减少到原来的1/3,剪断细线。
2.学生整理实验数据
3、总结:各研究组成员交换意见,共同讨论。 代表发言,老师作出适当点评,然后与全班同学进行总结。
4.讨论m1v1=m2v2的物理意义。 要求学生注意分析每辆车动作前后动量的变化。 同时关注两辆车总动量的变化?
要求学生独立思考、自由发言。 它们可以互相补充或纠正。 教师可以及时提出问题并进行指导。
m1v1=m2v2的物理意义:两车相互作用后,动量大小相同。
等等,方向相反,因此总动量(动量的矢量和)为零。 不难发现,在相互作用之前,两辆车都是静止的,总动量为零。 可以看出,交互前后两辆车的总动量保持不变。 对于每辆车来说,动量都会发生变化,但是两辆车的整体动量保持不变。
3. 动量守恒定律的理论证明
1.要求学生仔细研究图7-13中的问题推理过程,并在小组内互相交流。要求学生回答以下问题
(1)这个推导过程使用了哪些定律或定理?
(2)扣除的结果是什么?
P1+ P2 = P1'+ P2' 或 m1v1+ m2v2 = m1v1'+ m2v2'
(3) 根据这个结果,我们是否可以认为,对于任何条件下相互作用的物体,动量为
保持不变又怎样?
实验中使用的水平玻璃板,上题中的球位于光滑的水平地面上。 这块玻璃板及其光滑度意味着什么条件?
这说明小车和小球不受水平方向的力。 分析小车和小球所受的力,不难发现它们的合力为零。
2 系统内力和外力动量守恒的条件和应用范围
系统——相互作用的对象组成一个系统。系统可大可小,系统中可以有很多或很多对象。
很少。
内力——系统中物体之间的相互作用
外力——系统外部的物体对系统内部的物体施加的力
内力和外力不是恒定的。 根据系统的大小,内力可以变成外力,外力也可以变成内力。
条件是两个相互作用的物体(系统)的总动量保持不变。 条件是系统所受的总外力为零或没有外力。
动量守恒定律:如果系统不受外力作用或者外力合力为零,则系统的总动量守恒。
保持不变。
适用范围:
① 碰撞(正面碰撞、斜向碰撞)及任何形式的相互作用
②由多个对象组成的系统
③比牛顿定律的应用范围更广,包括高速运动、低速运动、宏观物体、微观物体。 它是自然界普遍适用的基本规律之一。
【课堂巩固】
① 系统 ② 内力 ③ 外力 ④ 动量守恒定律的表达式:
P1+ P2 = P1'+ P2' 或 m1v1+ m2v2 = m1v1'+ m2v2' ⑤ 动量守恒定律的适用条件和范围
[家庭作业]
1. 图7-16 问题
2.P125 2.3