1.1动量 教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

1．动量 ★课标解析 1．课标内容要求。 通过实验，理解动量概念的建立。 2．课标内容解析。 动量这一章是高中物理的重点，也是难点。动量概念的建立是学习本章的基础，对动量概念的理解直接影响后面章节的学习。学生通过模拟碰撞实验，深刻认识动量概念的建立过程，不能机械式记忆。 ★教学目标 1．理解动量概念的建立过程，理解引入动量概念的必要性。 2．理解动量的物理意义，能区别动量与动能。 3．在实验探究过程中培育科学探究能力。 4．通过参与实验探究过程培育学生科学态度与责任等方面的物理学科核心素养。 ★教学准备 1．本节的教学用1课时。 2．多媒体使用建议：PPT课件，电脑投影，视频（碰撞现象等），气垫导轨与光电门等实验器材。 3．教学顺序。 （1）从生活中的碰撞现象出发，引发同学们对碰撞遵循什么规律的思考。 （2）从历史的角度，介绍科学家们对碰撞现象的研究及遵循规律的思考。 （3）借鉴科学家们的一些观点，用现代实验装置研究碰撞前后物体运动量变化遵循的规律。 （4）利用实验中发现碰撞前后质量与速度的乘积矢量和保持不变提出动量这一概念。 （5）对动量概念进一步理解。 ★教学过程 1．引入主题，提出问题。 师：碰撞现象非常常见，如棒击球、子弹击穿苹果等，同学们还能想出哪些例子? 生：小行星撞击地球；汽车碰撞；冰壶比赛。 师：这些碰撞现象遵循什么样的规律呢？17世纪，物理学家们对碰撞的研究取得了丰硕的成果，在此基础上提出了运动量守恒的基本思想。我们可以利用现代实验装置来探究碰撞。 2．探究碰撞过程中的守恒量。 （1）有弹簧片时，将运动的m1去碰撞静止的m2，用光电门测得其碰后速度。 （2）无弹簧片时，将运动的m1去碰撞静止的m2，用光电门测得其碰后速度。 （3）将弹簧片换作橡皮泥时，将运动的m1去碰撞静止的m2，用光电门测得其碰后速度。 师：从表格中的实验数据，我们可以得到什么结论呢？ 生：不同类型的碰撞，碰撞前后质量与速度的乘积之和保持不变。 师：我们还可以利用这些数据进行动能之和的分析。同学们试着算一算，动能之和有什么特点呢？ 生：不同碰撞类型，有的动能之和保持不变，有的动能之和在减小。 师：很好。既然碰撞过程中动能之和可能会变，而速度与质量的乘积之和却保持不变。我们对不变的量很感兴趣，值得研究。在物理学中，我们将质量与速度的乘积定义为一个新的物理量，这个物理量叫动量。 3．动量。 师：我们对动量这一概念做以下理解。 （1）定义：运动物体的质量和速度的乘积称为动量。用符号p表示，即p=mv。 （2）动量是描述物体处于某一运动状态时的物理量，当运动状态一定时，物体的动量也就确定了，所以动量是一个状态量。 （3）动量是一个矢量，动量的方向和速度方向相同。 （4）动量的单位：kg·m/s。 （5）动量的变化：动量的变化就是在某过程中的末动量与初动量的矢量差。由于动量是矢量，在计算的时候一定要注意正负问题。如图所示，规定向右为正方向，则动量的变化应该为Δp=m（﹣v’）－mv。 注意：不共线的动量的变化，遵循平行四边形法则。 （6）注意动量与动能的区别与联系。 动能 动量 表达式 Ek=mv2/2 p=mv 标矢性 标量 矢量（与速度方向相同） 联系 Ek=p2/2m ★练习题 1．下列情况下，物体的动量不变的是（ ） A．在平直路面上匀速前进的汽车 B．汽车在转弯的过程中，速度的大小不变 C．水平飞来的球撞到竖直墙面后又沿原路返回 D．匀速直线运动正在洒水的洒水车 答案：A 2．下列几种说法中，错误的是（ ） A．某一物体的动量发生了变化，一定是物体的速度大小发生了变化 B．某一物体的动量发生了变化，一定是物体速度的方向发生了变化 C．物体的运动速度发生了变化，其动量一定发生了变化 D．物体的运动状态发生了变化，其动量一定发生了变化 答案：AB 3．一个物体的质量是m，此物体竖直落下，以v1的速度碰到水泥地上，随后又以v2的速度反弹。若取竖直向上为正，则小球与地面相碰前的动量为 ，碰后的动量是 ，小球的动量改变是 。 答案：﹣mv1 mv2 mv2+mv1 4．动能相等的两物体A、B在光滑水平面上沿同一直线相向而行，它们的速度大小之比vA∶vB =2∶1，则动量大小之比PA∶PB= 。 答案：1∶2 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $$