16.2 动量定理 教学设计 -2022-2023学年高二下学期物理人教版选修3-5

高一物理《动量定理》教学设计 【教材分析】 本节课是人教版选择性必修第一册第一章第二节内容，本节的内容为“动量定理”，本节分两课时来完成，这节课为第一课时。也是本章的重点内容，是第一节“动量”的继续，同时又为第三节“动量守恒定律”奠定了基础,所以“动量定理”有承前启后的作用。“动量定理”是牛顿第二定律的进一步展开。它侧重于力在时间上的累积效果，为解决力学问题开辟了新途径，尤其是打击和碰撞类的问题。动量定理的知识与人们的日常生活，生产技术和科学研究有着密切的关系，因此学习这部分知识有着广泛的现实意义。 【学情分析】 学生已经掌握了动量概念，会运用牛顿第二定律和运动学公式等，为本节课的学习打下了坚实的基础。高中生思维方式逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此在教学中需要以一些感性认识为依托，加强直观性和形象性，以便学生理解,因此在教学中多让学生参与利用动量定理解释生活中的有关现象 ，加强学生思维由形象到抽象的过渡。 【教学目标】 （1） 知识与技能: (1)理解冲量的概念。 (2)理解动量定理及其表达式。 (3)能够利用动量定理解释有关现象和解决实际问题。 （二）过程与方法: 学生通过运用牛顿运动定律和运动学公式推导动量定理表达式，培养学生逻辑运算能力。 （三）情感态度与价值观： 1. 通过运用所学知识推导新的规律，培养学生学习的兴趣,激发学生探索新知识的欲望。 2. 通过用动量定理解释有关物理现象，培养学生用所学物理知识应用于生活实践中去，体现物理学在生活中的指导作用。 【教学重难点】 教学重点：理解冲量、动量定理的表达式和矢量性 教学难点：用动量定理解释有关物理现象，针对动量定理进行简单的计算以解决实际问题 【教学仪器】 PPT教学演示课件 电子白板、实验器材鸡蛋、海绵垫等 【教学方法】 自主学习、讨论、探究、讲解 【教学过程】   教师活动 学生活动 告 知 学 习 目 标 (1)理解冲量的概念。 (2)理解动量定理及其表达式。 (3)能够利用动量定理解释有关现象和解决实际问题。 （课件展示学习目标） 学生了解学习目标   新 课 引 入 学生实验：让几乎相同的鸡蛋从相同高度分别落到石头和海绵垫上，观察现象 思考： 如何解释这些现象？ 学生通过发现生活种问题，引发疑问，激发求知欲望。          新课教学 新课教学 新课教学 小结与作业 板书设计 一、自主学习冲量部分 1．冲量（1）定义：把 和 的乘积称为这个力的冲量，通常用符号I表示。 （2）表达式： 。 （3）矢量性：恒力冲量的方向跟 的方向一致。 （4）单位：在国际单位制中是 符号为 。 （5）冲量的物理意义是： ( F )2、针对训练：质量为m的物体放在光滑水平地面上，在与水平面成角的拉力F作用下由静止开始运动，经时间t速度达到v，在这段时间内拉力F和重力mg冲量大小分别是 ( ) A．Ft，0 B．Ftcos,　0 C．mv,　0 D．Ft,　mgt 3、变式训练：一物体静止在水平地面上，受到与水平方向成θ角的恒定拉力F作用时间t后，物体仍静止.现有以下看法： A.物体所受拉力F的冲量方向水平向右 B.物体所受拉力F的冲量大小是Ftcos θ ( F θ )C.物体所受摩擦力的冲量大小为零 D.物体所受合力的冲量大小为0 你认为这些看法正确吗？简述理由. 2、 动量定理(合作探究+教师讲析+学生练习为主） 1、推导：质量为m的物体，在合力F的作用下，经过一段时间t，速度由v变为v′，如下图所示。 请尝试用牛顿定律和运动学公式推导合力F在时间t内的冲量与动量变化量的关系。 2.内容：物体所受合外力的冲量等于它动量的变化 3.表达式： 或Fｔ＝P2-P1或Fｔ＝△P 该式中的F一定是合外力，且：F＝△P/△t即合外力等于动量的变化率（牛二定律最初的表达形式） 4.说明： （1）矢量关系式：使用时须规定正方向，可在单方向上用 （2）因果关系：合外力冲量是因，动量变化量是果。动量定理将状态量(动量)和过程量(冲量)联系起来. （3）力的冲量是指合外力的冲量。合力的冲量既可以先算出各个分力的冲量后再求矢量和，也可以先算各个分力的合力再算合力的冲量。 （4）适用范围：既适用于恒力、直线运动，又适用于变力、曲线运动。解决变力问题动量定理具有其优越性，此时F为变力在作用时间内的平均值。 5、思考讨论： （1）动量定理为什么适用于变力？ （2）如果在一段时间内的作用力是一个变力，又该怎样求这个变力的冲量？ 6、动量定理的应用