动量守恒定律及应用-一.doc

动量守恒定律及其应用 一、教学目标： 知识与技能 （1）掌握动量守恒定律的内容、条件和适用范围。 （2）会运用动量守恒定律的条件判断系统动量是否守恒。 （3）会熟练运用动量守恒定律分析有关现象，解决有关问题，加深对动量守恒定律的理解。 过程与方法 （1）通过分组学习，让学生学会合作，学会交流，学会探究。 （2）培养学生发现问题，提出问题和解决问题的能力以及分析，推理归纳能力。 （1）结合物理进行，激发学生的求知欲，让学生体验科学态度、感悟科学精神（2）通过应用，解决实际问题，培养学生关注生活的态度、、 ﹙一﹚、复习总结、引入新课 在复习动量定理的基础上，指出动量定理的研究对象可以是一个单体，也可以是物体系统。对于一个物体系统，如果不受外力或外力之和为零，由动量定理可知，该系统的动量变化量总为零或不变，即动量守恒，从而引入本节复习课题。 ﹙二﹚、新课教学 问题1．动量守恒定律的内容是什么？学生分组回忆，回答。 动量守恒定律的内容：一个系统不受外力或所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。 说明：动量守恒不只是系统在初、末两时刻的总动量相等，而是在整个相互作用过程中任意两时刻的总动量相等。 问题2．动量守恒定律的表达式有哪些？学生合作分组讨论，总结归纳。 常用的四种表达式： ⑴． m1v 1 + m2v2 = m1v1′+ m2v2′ ⑵． P = P′ ⑶． △p = 0 ⑷． △p1 = -△p2 问题3．如何判断系统动量是否守恒，即动量守恒定律的适用条件是什么？ 学生合作分组讨论，总结归纳。 动量守恒定律的适用条件： ⑴ 、系统不受外力或所受外力之和为零。 ⑵ 、系统所受外力之和虽不为零，但比系统内力小得多。 ⑶ 、系统所受外力之和虽不为零，但系统某一方向上不受外力或所受外力之和为零 问题4．如何从矢量、速度的瞬时性和相对性、研究对象和适用范围等方面理解动量守恒定律？学生合作分组讨论，总结归纳。 动量守恒定律的五性: ⑴、矢量性。（动量守恒定律的表达式是一个矢量式） ⑵、瞬时性。（动量是个状态量，具有瞬时性） ⑶、相对性。（速度与参考系的选择有关，相互作用前后的速度必须针对同一参考系 ，一般选地面） ⑷．系统性。（动量守恒定律的研究对象是由两个或两个以上的物体组成的系统） ⑸．普适性。（无论宏观低速，还是微观高速都适用） 例1．A、B两物体质量之比MA : MB =3 ：2， 他们原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩了的轻质弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后（BCD） A、若A、B与平板车表面间的动摩擦因数相同， A、B组成的系统动量守恒。 B、若A、B与平板车表面间的动摩擦因数相同，A、B、C组成的系统动量守恒。 C、若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成的系统动量守恒。 D、若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成的系统动量守恒。 （引导学生思考．讨论．分析出结果，教师点评） 练习1.如图所示的装置中，木块与地面间无摩擦，子弹以一定的速度沿水平方向射向木块并留在其中，然后将弹簧压缩至最短。现将木块、子弹、弹簧作为研究对象，从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的过程中，系统的( D ) A、 动量守恒，机械能守恒。 B、动量守恒，机械能不守恒。 C、动量不守恒，机械能守恒 D、动量不守恒，机械能不守恒。 （练习1重在训练学生合作探究，教师要适时引导和帮助） 例2.质量为M的小船以速度V0行驶，船上有两个质量皆为m的小孩a和b，分别静止站在船头和船尾，现小孩a沿水平方向以速率v（相对于静止水面）向前跃入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率?v（相对于静止水面）向后跃入水中，求小孩b跃出后小船的速度. （引导学生思考．讨论．分析出结果，教师点评） 解析 ： 对于船和两个小孩组成的系统，在从静止至两个小孩先后跳下的过程中，系统水平方向不受外力，所以动量守恒， 设定船前进的方向为正方向， 设小孩b跃出后小船向前行驶的速度为V，根据动量守恒定律： （M＋2m）V0＝MV＋mv -mv????????????????????????? 解得 V＝（1＋）V0 方向与V0的方向相同。 练习2. 总质量为M的装砂的小车，正以速度v0在光滑水平面上前进、突然车底漏了，不断有砂子漏出来落到地面，问在漏砂的过程中，小车