1.1冲量 动量 教学设计-2021-2022学年【新教材】粤教版（2019）高二物理选择性必修第一册
《冲量 动量》教学设计
云浮市云安区云安中学 蒋贤才
教学目标：
- 通过生活实例和实验，知道影响碰撞效果的因素有作用力、作用时间、作用物体的质量和速度，进一步提高相互作用观念；
- 体验冲量和动量概念的建立过程，了解冲量的定义，理解动量的概念，培养学生的科学思维；
- 理解动量与冲量的矢量性；
- 初步认识动量的变化，能用冲量和动量知识解决简单的问题，能解释生活中的现象，培养学生的社会责任感。
教学重点：
冲量和动量的概念
教学难点：
冲量和动量的概念
教学方法：
通过列举生活情境，分析具体实例，引导学生推导，做好演示实验，开展探究式教学。
课时安排：1课时
情境引入：
在我国的香港、上海、广州等地，中学生每年都要举行趣味科学比赛，其中的一个项目叫“鸡蛋撞地球”，要求参赛者设计一个保护装置，使鸡蛋从大约13m的高度落地后完好无损。假如你受邀参加比赛，请设计一个方案。
新课教学：
一、冲量
【思考问题】飞鸟能将高速飞行的飞机机头撞扁、运动场上跳远的落地点要铺上细沙、跳高的落地点要铺上海绵垫等生活情境，请根据这些情境，思考影响碰撞效果的因素可能有哪些？
【观察与思考】将一个钢球从同一高度分别自由下落到坚硬的木板和垫有海绵的木板上，用力传感器测出钢球碰撞时作用力的大小，用与力传感器相连的数据采集器记录下力随时间的变化，如图所示是某次实验获得的钢球从同一高度落下碰撞不同材质垫块的实验结果。
结论：碰撞效果与作用力和作用时间有关系。
1、定义：力与力的作用时间的乘积。用“
”表示。
2、定义式：
3、单位：牛秒，符号为N·s
4、冲量反映力的作用对时间的累积效应。
5、冲量是矢量，它的方向与力的方向一致。
【观测与思考】如图所示，利用两个不同质量的钢球、半盒细沙、一张小板凳（用一块薄木板和四枚长钢钉做成）做如下实验：
（1）把小板凳平放在细沙表面，分别用不同质量的钢球从同一高度落下碰撞小板凳，观测小板凳两次陷入细沙中的深度。
（2）把小板凳平放在细沙表面，同一钢球分别从不同高度落下碰撞小板凳，观察小板凳两次陷入细沙中的深度。
讨论影响碰撞的因素还有哪些。
结论：碰撞效果与物体的质量和速度有关系。
练习：篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎球，手触到球瞬间瞬间顺势后引。用所学的物理知识解释这样做的目的。
【思考问题】功是力与力的方向上位移的乘积，请比较功和冲量。
二、动量
【思考问题】设钢球的质量为
，从高处下落至与海绵垫块相碰前的速度为
，碰撞
秒后静止，碰撞过程中平均作用力为
。视碰撞过程为匀减速直线运动，请用牛顿运动定律和运动学公式，探究钢球下落到海绵垫块时相互作用力、作用时间、质量和速度的关系。
根据牛顿第二定律，有
根据运动学公式，有
钢球与海绵垫块相碰最终的速度为零，可以得到：
1、定义：在物理学中，将质量和速度的乘积叫做物体的动量，用符号“
”表示。
2、表达式：
3、单位：千克米每秒，符号是kg·m/s
4、动量是矢量，其方向与物体速度的方向相同。
5、动量的变化量：
，方向与速度变化量
的方向相同。
【讨论与交流】冲量与动量，哪个与碰撞过程有关？哪个描述物体的运动状态？
例题：一个质量为0.1 kg的钢球，以6 m/s的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回，沿着同一直线以6 m/s的速度水平向左运动。碰撞前后钢球的动量变化了多少？
【思考问题】（1）动能是一个用来衡量物体机械运动的物理量，动量和动能有什么区别？