动量守恒定律的应用的教学过程设计物理教案

第 1 页精品文档---下载后可任意编辑动量守恒定律的应用的教学过程设计物理教案[我] 第一篇：动量守恒定律的应用的教学过程设计物理教案[我推举] 本节是继动量守恒定律之后的习题课.主要稳固所学学问，学会在不同条件下，娴熟敏捷的运用动量守恒定律解释一些碰撞现象，并能利用动量守恒定律娴熟的解决相关习题. 1、商量动量守恒的基本条件 例 1、在光滑水平面上有一个弹簧振子系统，如下图，两振子的质量分别为 m1 和 m2.商量此系统在振动时动量是否守恒？ 分析：由于水平面上无摩擦，故振动系统不受外力(竖直方向重力与支持力平衡)，所以此系统振动时动量守恒，即向左的动量与向右的动量大小相等. 例 2、接上题，若水平地面不光滑，两振子的动摩擦因数 μ 相同，商量 m1＝m2 和 m1≠m2 两种状况下振动系统的动量是否守恒. 分析：m1 和 m2 所受摩擦力分别为 f1＝μm1g 和 f2＝μm2g.由于振动时两振子的运动方向总是相反的，所以 f1 和 f2 的方向总是相反的. 对 m1 和 m2 振动系统来说合外力∑f 外＝f1+f2，但留意是矢第 2 页精品文档---下载后可任意编辑量合.实际运算时为 ∑f 外＝μm1g-μm2g 明显，若 m1＝m2，则∑f 外＝0，则动量守恒； 若 m1≠m2，则∑f 外≠0，则动量不守恒. 向同学提出问题： (1)m1＝m2 时动量守恒，那么动量是多少？ (2)m1≠m2 时动量不守恒，那么振动状况可能是怎样的？ 与同学共同分析： (1) m1＝m2 时动量守恒，系统的总动量为零.开头时(释放振子时)p＝0，此后振动时，当 p1 和 p2 均不为零时，它们的大小是相等的，但方向是相反的，所以总动量仍为零. 数学表达式可写成： m1v1＝m2v2 (2) m1≠m2 时∑f 外＝μ(m1-m2)g.其方向取决于 m1 和 m2 的大小以及运动方向.比方 m1＞m2，一开头 m1 向右(m2 向左)运动，结果系统所受合外力∑f 方向向左(f1 向左，f2 向右，而且 f1＞f2).结果是在前半个周期里整个系统一边振动一边向左移动. 进一步提出问题：〔假如还没有学过机械能守恒此部分可省略〕 在 m1＝m2 的状况下，振动系统的动量守恒，其机械能是否守恒？ 第 3 页精品文档---下载后可任意编辑 分析：振动是动能和弹性势能间的能量转化.但由于有摩擦存在，在动能和弹性势能往复转化的过程中势必有一部分能量变为热损耗，直至把全部原有的机械能都转化为热，振动停止.所以虽然动量守恒(p＝0)，但机械能不守恒.(从振动到不振动) 2、...