《動量與動量定律》教學設計
【教學目標】
一、知識與技能
1.了解化學中動量概念的構建過程；
2、了解動量、動量變化及其矢量性，能正確估計物體在一維運動時的動量變化；
3.理解沖動的定義；
4、從以下推論中總結動量定律的表達，理解動量定律的確切含義；
5、能用動量定律解釋相關現象，處理相關問題。
2.工藝與技巧
1、通過探索動量定律的過程，嘗試科學地研究化學問題；
2、通過運用動量定律處理一些與生產生活相關的實際問題，提高中學生分析和解決實際問題的能力。
三、情緒心態與價值觀
運用所學知識解釋生產生活中的一些現象，促進中學生理論聯系實際。
【教學重點】
1.了解動量定律
2、用動量定律解釋生活中的一些現象。
【教學難點】
1.理解動量定律的矢量性質
2. 借助動量定律解釋實際問題
【教學過程】
新類導出：
通過演示實驗介紹了新課。 兩個蛋黃從同一高度自由釋放，一個鵝蛋掉在地上，一個掉到墊子上。 觀察到落在墊子上的豬肉完好無損； 為什么是這樣？ 通過明天的學習，希望小伙伴們能說明原因。 拿出來，讓我們步入“學動量與動量定律”。 （板書）
新課教學：
通過第一節的學習，我們知道對于兩個碰撞的物體，碰撞前后它們各自的質量和速度的乘積的矢量和保持不變。 當兩個物體發生碰撞時，一個物體的質量與速度的乘積（mv）減小，另一物體的質量與速度的乘積（mv）也必然減小。 質量和速度的乘積在這里非常重要。 在數學中，它被定義為物體的動量（寫在黑板上）。
1.勢頭
1、定義：物體質量與速度的乘積，用p表示
動量與動量定律2.表達式：p=mv
3、單位：kg·m/s
中學生活動：動量的基本內容我們都了解了，那么動量在數學史上的構造過程呢？ 請閱讀課本P6。
接下來，讓我們繼續了解動量。 請朋友討論問題并說明原因？
1. 動量是矢量還是標量？
2、動量是過程量還是狀態量？
3.動量與參考系的選擇有關系嗎？
總結：
1.矢量性質：由于速度v是矢量，質量m是標量，標量與矢量的乘積是矢量，所以動量P是矢量，其方向與速度。
2.狀態量：由于p=mv多項式中的v為瞬時速度，進一步說明p對應于時間或位置
3、相對性：v與參考系的選擇有關，不同的參考系動量和動量定理學情分析，不同的v，具有相關性。
問題：如果物體在碰撞前后速度發生變化，它的動量是否發生變化？ 它改變了多少？ 以及如何估計它？
2.動量變化量
知識復習：速度的變化是某一運動過程的最終速度與初始速度的矢量差
中學生活動： 中學生類比定義“動量變化”：
1、定義：物體在一定運動過程中最終動量與初始動量的矢量差（用Δp表示）
2、表達式：Δp=p'-p
討論：Δp 是向量還是標量？
溫馨提示：（中學生活動）
動量和動量定律 備注 速率變化的計算（圖中做Δv）
動量和動量定律 動量和動量定律
動量和動量定律
動量和動量定律
類比：動量變化的運算（使圖中的Δp）
動量和動量定律
動量和動量定律 動量和動量定律
動量和動量定律
總之：
3.動量和動量定律動量的變化是一個向量，Δp的方向與Δv的方向相同
中學生活動： 例1 質量為0.1kg的鋼球以6m/s的速度向右水平運動。 當遇到硬物時，它被彈回并以6m/s的速度沿同一直線向左水平移動。 運動（如圖），碰撞前后鋼球的動量分別是多少？ 鋼球碰撞前后的動量變化有多大？
中學生估算，中學生展示練習
小結：同一條直線上動量變化的計算（一維情況下）：先指定正方向，再確定每個已知量的正負，可以將向量運算簡化為代數運算。
3. 動量定律
展示一些生活中常見的現象，讓中學生討論為什么要這樣做？
懸掛在甲板上的緩沖輪胎 3 跳遠 跳高 2
中學生通過討論得到一句話——緩沖
中學生活動：推論：用動量的概念表示牛頓第二定理
動量與動量定律 動量與動量定律 假設一個物體的質量為m，在一個恒力F的作用下，物體在t時刻的速度為v，經過一段時間后，物體在t時刻的速度t'就是v'，試試用F=Ma和運動學知識推導出輸出力和動量變化的關系？
動量與動量定律 F(t'-t)=mv'-mvFt=mv'-mv
用中學生導出的表達式來定義動量
(1) 沖動
1、沖量：力與力作用時間的乘積
2、表達式：I=Ft（F為恒力）
3、單位：N·s
4.意義：反映力對時間的累積作用
中學生活動：討論以下問題并解釋原因
1. 沖量是矢量還是標量？
2.脈沖是過程量還是狀態量？
3.沖量與參考系的選擇有關系嗎？
總結：
1.向量，方向與恒力的方向相同
2.過程量，對應一段時間內力的沖量
3.絕對性，I與力和時間有關，與參考系的選擇無關
思考：用力推動一個物體，但過了一段時間它仍然無法前進。 這個力的沖量是零嗎？ 為什么？
(2) 動量定律
在上面的推導中，小伙伴們得出了一個公式Ft=mv'-mv，請仔細觀察，這個多項式右邊代表力的沖量，右邊代表初末動量的變化。 多項式表示物體在運動過程開始和結束時的動量變化等于它在這個過程中所受力的沖量。動量定律
公式：Ft=mv'-mv 或 I=p'-p
討論： 1、動量定律中的Ft是指總外力的沖量還是某一力對物體的沖量？
2. 為什么物體的動量會改變？
總結：
1.動能定律是一個矢量公式
2、式中的I或Ft是指合力外力的沖量
3、因果關系：力對物體的沖量是物體動量變化的原因，而動量的變化是力對物體沖量的必然結果
4、適用范圍：既適用于恒力，也適用于變力。 對于變力的情況，F應該理解為作用時間內變力的平均值
根據Ft=mv'-mv或I=p'-p來思考問題：既然力作用在物體上的沖量是物體動量變化的原因，那么如果動量為對象發生了一定程度的變化？
它可以在較短的時間內施加較大的力，或者在較長的時間段內施加較小的力。
由Ft=ΔP可知：
1、ΔP一定，t短時F大，t長時F小； （緩沖裝置）
2.當t一定時，F大，ΔP也大； 如果 F 小，則 ΔP 也小；
3、當F一定時，t越大ΔP越大，t越短ΔP越小。
用動量定律解釋現象
1、為什么豬肉掉在被子上不碎
2.擊劍運動員落地時總是彎曲雙腿。 為什么？
3、面包車后部的發動機艙是不是越堅固越好？
練習借助動量定律解決問題，總結方法：
習題2：質量為m=10kg的物體以v=10m/s的速度做直線運動，受到反向斥力F，4s后速度變為反向2m/s . 這有多強？
習題3 如圖所示，固定光滑斜坡的夾角為θ。 質量為 m 的物體從靜止開始，從斜面頂部滑到斜面底部，用時 t。 這個過程中正確的是（）
A。 被支撐力的沖量為OB，合力沖量的大小為mgt動量，動量定律
C。 重力沖量的大小為mgtD，動量變化的大小為mgt動量和動量定律
交流討論：運用動量定律解決問題的步驟：
（一）確定研究對象
(2)力分析，確定外力及其作用時間
(3) 找出初始狀態和最終狀態動量和動量定理學情分析，并確定初始動量和最終動量
(4)如果在同一條直線上，指定正方向，判斷已知量的正負
(5) 根據動量定律列多項式解
課堂總結：我們在這堂課上學到了什么？
作業：問題和練習
黑板設計：16.2 動量和動量定律
1.動量（矢量，狀態量，與參考系的選擇有關）
定義：在數學中，“物體質量與速度的乘積”被定義為物體的動量
表達式：p=mv
單位：千克米每秒（kg m/s）
2.動量變化
定義：物體在一定運動過程中的最終動量與初始動量的矢量差
表達式：Δp=p2-p1
向量，方向和方向與Δv的方向一致
3.脈沖（矢量，過程量，與參考系選擇無關）
定義：力與力作用時間的乘積
表達式：I=Ft（F為恒力）
單位：牛頓·秒（N·s）
4. 動量定律
Ft = mv 動量和動量定律 - mv 或 I = p 動量和動量定律 - p
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