内容正文:
高二物理选修3-5
第十六章 动量守恒定律
第三节 动量守恒定律
教学目标:
1.了解系统,区分内力和外力
2.能从牛顿第二定律和运动学公式,推导出动量定理表达式。
3.能够初步利用动量定理解释有关现象和解决实际问题。
教学重点:正确判断动量是否守恒,总结守恒条件。针对具体问题列出动量守恒定律的表达式。
教学难点:动量守恒的系统、具体过程,守恒原因。
教学过程:
一、导入新课、板书课题
回顾:动量、冲量、动量定理的概念和表达式
导入:上节实验研究的是碰撞。与过去研究的大多数力学问题不同,碰撞的研究对象不是一个物体,而是两个(或多个)物体。
二、出示目标、明确任务
1.清楚系统、外力和内力的区别,掌握动能守恒定律的推导。
2.理解动量守恒定律的内容和成立的条件,学会运用动能守恒定律解题。
三、学生自学、独立思考
阅读课本12-16页内容,找到书中的知识点、重点、困惑点
四、自学指导、紧扣教材
1.阅读课本12页系统、内力和外力部分
①阅读课本第一段,回答系统的概念是什么?
②阅读课本第二段,回答内力和外力的概念分别是什么?
2.阅读课本12-14页动量守恒定律部分
①阅读课本内容,找到动量守恒定律的表达式,它是如何推导而来的?这个表达式的物理意义是什么?
②动量守恒定律的内容是什么?通过对内容的解读,找到动量守恒定律的条件有哪些?
3.阅读课本14、15页例题一例题二部分
尝试运用五步法进行例题的分析,掌握运用动量守恒定律解题
4.阅读课本15、16页动量守恒定律的普适性部分
明确动量守恒定律的适用范围。
五、自学展示、精讲点拨
1.①系统:碰撞的研究对象不是一个物体,而是两个(或多个)物体。我们说两个(或多个)物体组成了一个力学系统
②内力:碰撞时两个物体之间一定有相互作用力,由于这两个物体是属于同一系统的,它们之间的力叫做内力
外力:两个物体还会受到重力,如果放到桌面上,它们还会受到桌面的支持力、摩擦力。这些力是系统以外的物体施加的,叫做外力
2.①动量守恒定律的表达式
如何推导而来的?
物理意义:两球碰撞前的动量之和等于碰撞后的动量之和。
②动量守恒定律的内容:如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为零,这个系统的总动量保持不变。这就是动量守恒定律。
动量守恒定律的条件:系统不受外力或所受合外力为0.
3.尝试运用五步法进行例题的分析,掌握运用动量守恒定律解题
4.动量守恒定律的适用范围:非常广泛、一切领域
精讲
数学表达式:
(1),即p1+p2=p1/+p2/。
(相互作用的两个物体组成的系统,作用前系统的总动量等于作用后系统的总动量)
(2)Δp1+Δp2=0,Δp1=-Δp2
(相互作用的两个物体组成的系统,两物体动量增量大小相等、方向相反)
(3)ΔP=0(系统总动量的增量为零)
【注意】:①同一性:上述式中的速度都应相对同一参考系,一般以地面为参考系。
②矢量性:动量守恒定律的表达式是矢量式,解题时选取正方向后用正、负来表示方向,将矢量运算变为代数运算。
③同时性:表达式两边的各个速度必须是同一时刻的速度。
3.成立条件
动量守恒定律有许多优点。其中最特出的一点是,它对系统过程变化情况不要知道得很细,只要知道过程始末情况便好。能有效地处理一些过程变化复习的问题。但它的使用要满足一定的条件。请详细的研究动量定恒定律的内容并结自己的理解,总结出动量守恒定律的适用条件。
(1)不受外力或受外力之和为零,系统的总动量守恒.
(2)系统的内力远大于外力,可忽略外力,系统的总动量守恒.
(3)系统在某一方向上满足上述(1)或(2),则在该方向上系统的总动量守恒.
六、课堂小结、构建知识树
七、整理知识、巩固记忆
系统、外力、内力概念,动量守恒定律表达式、内容、条件、适用范围。
八、当堂训练、巩固运用
课后题第2.3题
学科网(北京)股份有限公司
$$