16.2 《動量守恒定律（一）》 教學(xué)目標 （1）知識技能 理解動量守恒定律的確切含義和表達方式，了解該定律的適用條件和范圍 （2）動量守恒定律的過程和方法理解動量守恒定律的確切含義 根據(jù)（3）情感、態(tài)度和價值觀，正確區(qū)分內(nèi)力和外力 培養(yǎng)邏輯思維能力，能夠應(yīng)用動量守恒定律分析計算相關(guān)問題★教學(xué)重點：動量的概念和動量守恒定律★教學(xué)難點：動量的變化和動量守恒條件。 ★教學(xué)方式：教師啟發(fā)引導(dǎo)，學(xué)生討論交流。 ★教學(xué)工具：透明膠片、多媒體輔助教學(xué)設(shè)備* 高中物理新生教育版選修3-5系列課件 光滑的桌面上有兩個小球1和2。球 1 的質(zhì)量為 0.3 kg，以 8 m/s 的速度與靜止時質(zhì)量為 0.1 kg 的球 2 碰撞。碰撞后，球2的速度變?yōu)?m/s，球1的速度變?yōu)?m/s。方向和之前一樣。根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做出了如下猜想。 (1) 球 2 碰撞后速度加快。球 1 是否將其速度傳遞給球 2？ (2) 碰撞后，兩個球獲得了動能。 1 號球是否將動能傳遞給 2 號球？ （3）請根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)猜測：有哪些物理量？在這次碰撞中，球2增加的量等于球1減少的量？請計算并顯示。 【思考問題】無論哪種形式的碰撞，碰撞前后物體的mv向量和都保持不變。
mv很可能有特殊的物理意義。它在物理學(xué)中被定義為動量，用字母P來表示P=mv。關(guān)于動量的發(fā)展歷史：首先提出動量守恒思想的是法國科學(xué)家笛卡爾。他將運動物體的質(zhì)量和速度的乘積稱為動量。 ，忽略動量的方向性。 1668年，惠更斯明確提出動量守恒和方向性。牛頓修改了笛卡爾的定義，明確使用物體的質(zhì)量和速度的乘積稱為動量，以更清楚地表達動量的守恒性和方向性。物理學(xué)中的動量是什么？它的單位是什么？怎么理解動量這個概念呢？是一個狀態(tài)量。一、動量 1、概念：在物理學(xué)中，物體的質(zhì)量m和速度v的乘積稱為動量。 2. 定義公式：p= mv 3. 單位：千克米每秒，符號 kg·m/s 4. 動量的理解： （2）瞬時性 （1）矢量運算遵循平行四邊形法則 （3）a 的動量相對對象與參考對象的選擇有關(guān)。閱讀課本，回答下列問題動量守恒定律公式，討論動量和動能之間的關(guān)系。 1. 動量和動能都描述了物體在運動中某一時刻的狀態(tài)。 2.動量是矢量，動能是標量動量。當發(fā)生變化時，動能不一定會發(fā)生變化。當動能改變時，動量也必須改變。 3.數(shù)量關(guān)系動量變化。速度的變化幅度很大。方向保持不變。速度的大小沒有變化。方向改變了。速度、幅度和方向都會發(fā)生變化。動能發(fā)生變化。動能發(fā)生變化。動能不變。變化測試 討論下列運動的動量變化。
物體以勻速直線運動。物體做自由落體運動。物體以水平投擲方式移動。物體以勻速圓周運動。動量的大小和方向保持不變。幅度和方向保持不變。幅度隨著時間的推移而增加。動量的方向時刻在變化，其大小隨著時間的推移而增加。大動量的方向始終在變化，而大小保持不變。二、動量的變化 1、定義：物體最終動量與初始動量的矢量差貝語網(wǎng)校，稱為物體動量的變化。 2、表達式：△P=m·△v。說明：①動量的變化等于終態(tài)動量減去初態(tài)動量，其方向與△v方向相同。 ②動量的變化也稱為動量增量或動量變化。示例 1. 質(zhì)量為 0.1kg 的鋼球。以6m/s的速度向右水平移動。碰到硬物后會反彈。沿同一直線以6m/s的速度向左水平移動（如圖）。鋼球碰撞前后的動量是多少？鋼球碰撞前后動量變化了多少？例2、質(zhì)量為0.5kg的木塊沿傾斜角為300的光滑斜坡以10m/s的速度向上滑動（假設(shè)斜坡足夠長）。求 1s 結(jié)束時塊的動量和 3s 內(nèi)動量的變化？ (g=10m/s2) v0 300 答案：2.5 kg·m/s7.5 kg·m/s 思考：計算動量變化時要注意什么？三、動量守恒定律 1.系統(tǒng)的內(nèi)力和外力 2.內(nèi)容 如果一個系統(tǒng)不受外力作用或者外力之和為零，則系統(tǒng)的總動量保持不變。這個結(jié)論稱為動量守恒定律。 3. 表達式： 對于由兩個物體組成的系統(tǒng)動量守恒定律公式，動量守恒定律的表達式為 m1v1+m2v2=m1v/1+m2v/2 4. 動量守恒定律的條件 動量守恒定律成立的條件動量守恒是：系統(tǒng)不受外力或外力之和的影響。為零。在具體應(yīng)用中，可分為以下幾種情況： ⑴系統(tǒng)不受外力作用； ⑵ 系統(tǒng)受到外力作用，但外力矢量和為零； ⑶ 系統(tǒng)所受的外力總和不為零，但系統(tǒng)中物體之間的相互作用 內(nèi)力遠大于外力，而外力相對可以忽略不計，因此系統(tǒng)的動量近似為保守； (4) 雖然系統(tǒng)一般情況下不滿足上述三個條件中的任何一個，但在某個方向上滿足上述三個條件之一，則系統(tǒng)在該方向上動量守恒。