高一物理动量守恒定律教案一,教学目的:知识目标1.理解动量守恒定律的确切含义和表达式。2.能用动量定理和牛顿第三定律推导出动量守恒定律。3.知道动量守恒定律的适用条件。能力目标1.能结合动量定理和牛顿第三定律推导出动量守恒定律,培养大家的逻辑推理能力。2.学会用动量守恒定律来解释现象,锻炼同学理论联系实际、学以致用的能力。德育目标1.通过动量守恒定律的推导,培养学生实事求是的科学态度和严谨的推理方法。2.了解自然科学规律发展的深远意义及对社会发展的巨大推动作用,激发学生的积极向上的人生观、价值观。二,教学重点,难点:1.重点是动量守恒定律及其守恒条件的判定。2.难点是动量守恒定律的矢量性。三,教具:两辆小车,打火机,弹簧,细线,长玻璃板,课件四,教学环节(一)、复习一个物体受力作用一段时间后,动量是怎样变化的?动量的变化等于合外力的冲量,Ft=mv'-mv。(二)、引入可是生活中经常见到的往往不是一个物体,而是几个物体之间的相互作用,那几个物体之间发生作用时,动量会是如何变化的呢?我们从最简单的组合入手:研究两个物体之间的相互作用前后动量如何变化。我们看一小段影片:影片中发生了什么呢?两组向相反的方向滑去。左边的受到右边那组的作用力,动量从零变到不为零;右边的也受到左边的作用力,动量从零变到不为零。但是它们的动量方向相反,大小呢?他们合起来的动量呢?为零。这是你们猜的。如何来证明你们的猜想呢?这就是我们今天的主题:证明两个物体相互作用前后总动量不变。证明的方式无非有两种:1、理论上的,用过去已有的知识来证明;2、用实验验证。(三)、理论推导(用已有的知识来证明)刚才影片中是总动量为零,我们把它推广到更普遍的情况,总动量不为零的情况,在光滑水平面上做均匀运动的小球,质量分别是m1,m2,沿同一直线向相同的方向运动,速度分别是v1和v2,且v1>v2,经过一段时间后,第二个小球追上第一个小球,两球发生碰撞,碰撞后速度分别是v1和v2,碰前总动量:P=P1+P2=m1v1+m2v2。碰后总动量:P,=P1,+P2,=m1v1,+m2v2,,讨论P与P,的关系。已有知识:动量——动量定理。研究的是一个物体所受的合外力的冲量等于动量的变化量。m1球:碰撞过程受力:F1假设力相互作用的时间t,F1t=m1v1,—m1v1N1G1G2N2m2球:同理,F2F2t=m2v2,—m2v2F1与F2的关系?由牛顿第三定律,F1,F2大小相等,方向相反。F1=-F2即:F1t=-F2t上式代入有:m1v1,—m1v1=—(m2v2,—m2v2)m1v1+m2v2=m1v1+m2v2P1+P2=P1,+P2,P=P,P碰撞前的总动量,P,碰撞后的总动量,这说明两物体在相互作用前后总动量相等,这就是动量守恒定律,板书:动量守恒定律。规律的存在总有它一定的条件,那这个规律在什么条件下成立呢?系统:有相互作用的物体通常称为系统。这两个小球在碰撞过程中就组成了最简单的系统。系统中物体之间的相互作用力叫做内力,即F1,F2。外部其他物体对系统的作用力叫做外力,即重力,支持力,我们发现,重力与支持力相平衡,系统所受的合外力为零;板书,1,条件:系统所受合外力为零;(最理想的情况:)系统不受外力;这样我们就得到了动量守恒定律的内容:板书:2,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。问题:1,系统的合外力为零,系统的动量变化量?由动量定理,合外力的冲量等于动量的改变量,即Ft=P,—PP=P,;2,那内力F1,F2改变的是什么?系统中各部分的动量,F1t=-F2t总成立。内力的冲量之和为零,不影响系统的总动量。3,表达式:a:P=P,(我们刚才研究的是两个物体他们的初末动量分别是:)b:m1v1+m2v2=m1v1,+m2v2,(前后动量不变,动量增量为零)c:P=0(两个物体组成系统,各自动量都变化了,动量增量存在什么关系?)d:P1=—P2,动量增量大小相等,方向相反。应用公式该注意些什么呢?1、动量是矢量,有方向,列式前应该选定正方向。2、式中各v为相对于地面的速度,都是以地面为参考系。如果参考系不同,应换成同一,再代入计算。3、碰撞前后动量守恒。碰撞过程中,也是守恒的。比如:V从刚压缩,压缩到最短,弹开,离开等过程中,两车相...