高二动量守恒定律的物理教案

时间:2021-06-16 10:03:35 教案 我要投稿

高二动量守恒定律的物理教案

  教学目的:

高二动量守恒定律的物理教案

  1.知道动量守恒定律的内容,掌握动量守恒定律成立的条件,并在具体问题中判断动量是否守恒。

  2.学会沿同一直线相互作用的两个物体的动量守恒定律的推导。3.知道动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一。

  教学重点:重点是动量守恒定律及其守恒条件的判定。

  教学难点:难点是动量守恒定律的理解。

  教 具:1.气垫导轨、光门和光电计时器,已称量好质量的两个滑块(附有弹簧圈和尼龙拉扣)。

  教学过程:

  前面已经学习了动量定理,下面再来研究两个发生相互作用的物体所组成的物体系统,在不受外力的情况下,二者发生相互作用前后各自的动量发生什么变化,整个物体系统的动量又将如何?

  1.从生活现象引入:两个同学静止在滑冰场上,总动量为0,用力推开后,总动量为多少?(接下来通过实验建立模型分析)

  2.实验:

  1)准备 : 在已调节水平的气垫导轨上放置两个质量相等的滑块,用细线连在一起处于被压缩状态

  2)解说实验操作过程

  3)实际操作

  4)实验结论:两个物体在相互作用的过程中,它们的总动量是一样的

  3.理论推导总结出动量守恒定律并分析成立条件

  1)推导:

  碰撞之前总动量:P=P1+P2=m11+m22

  碰撞之后总动量:P'=P1'+P2'=m11'+m22'

  碰撞过程:F1t= m11'- m11

  F2t= m22'- m22

  由牛三定律有:F1t=- F2t

  m11'- m11= -(m22'- m22 )

  整理: m11+m22=m11'+m22'

  即:P= P'

  2)引入概念:

  1.系统:相互作用的物体组成系统。

  2.外力:外物对系统内物体的作用力

  3.内力:系统内物体相互间的作用力

  分析得到上述两球碰撞得出的结论的条件:

  两球碰撞时除了它们相互间的作用力(系统的内力)外,还受到各自的重力和支持力的作用,使它们彼此平衡。桌面与两球间的滚动摩擦可以不计,所以说m1和m2系统不受外力,或说它们所受的合外力为零。

  结论:相互作用的物体所组成的系统,如果不受外力作用,或它们所受外力之和为零,则系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定

  4.动量守恒定律

  1)内容:一个系统不受外力或者所受外力的和为零,这个系统的`总动量保持不变

  2)注意点:

  ①研究对象:系统(注意系统的选取)

  ②区别: a.外力的和:对系统或单个物体而言

  b.合外力:对单个物体而言

  ③内力冲量只改变系统内物体的动量,不改变系统的总动量

  ④矢量性(即不仅对一维的情况成立,对二维的情况也成立,例如斜碰)

  ⑤同一性(参考系的同一性,时刻的同一性)

  ⑥作用前后,作用过程中,系统的总动量均保持不变

  5.分析动量守恒定律成立条件:

  b)F合=0(严格条件)F内 远大于F外(近似条件)某方向上合力为0,在这个方向上成立

  6.适用范围(比牛顿定律具有更广的适用范围:微观、高速)

  7.小结

  

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