动量和动量定理——说课

动量和动量定理——说课课件主讲人：以疯的姿态动量和动量定理一、教材分析二、教学对象分析三、教学目标定位四、重难点分析六、教学过程设计五、教法与学法一、教材分析课标要求：（1）探究物体弹性碰撞的一些特点。知道弹性碰撞和非弹性碰撞。（2）通过实验，理解动量和动量守恒定律。能用动量守恒定律定量分析一维碰撞问题。知道动量守恒定律的普遍意义。（3）通过物理学中的守恒定律，体会自然界的和谐与统一。使用教材：本节课选自人民教育出版社《普通高中教科书物理（选修3-5）》第一章第二节在教材中的地位和作用：本节课讲述动量、冲量的概念，并结合牛顿运动定律推导出动量定理以及动量定量的应用。《动量和动量定理》是本章的第二节内容，是对第一节《实验：探究碰撞中的不变量》的延续，同时又为第三节《动量守恒定律》奠定了基础，在本章起承前启后的作用。动量定理，体现了力在作用时间上的积累，为解决力学问题开辟了新的途径，尤其是打击和碰撞类的问题，同时动量定理的知识与人们的日常生活，生产技术和科学研究有着密切的联系。因此，学习这部分知识有着广泛现实的意义。二、教学对象分析教学对象：授课面对的是高二的学生，在学习本节课之前，学生已具备一定的知识积累；而学生的思维方式正在由形象思维向抽象思维过渡。但是，学生的抽象思维能力还不强，自学能力较差，需要教师进行有效的引导，有了教师正确的引导，学生才能够从感性材料中出发，归纳概括出物理规律，实现从感性认识到理性认识的飞跃。三、教学目标定位教学目标：1，理解和掌握动量的概念，并能正确计算一维空间内物体动量的变化2、理解和掌握冲量的概念，理解冲量的矢量性3、学习动量定理，会用动量定理解释有关现象和处理有关问题1、知识与技能（1）根据物理现象归纳总结出动量的概念。根据力与运动的关系得到冲量的概念。（2）能从牛顿运动定律和运动学公式推导出动量定理的表达式。（3）会用动量定理解释有关物理现象，并能掌握一维情况下的计算问题。2、过程与方法（1）通过动量定理的学习了解物理学的研究方法，培养学生的抽象思维能力。（2）认识物理实验、物理模型在物理学发展过程中的作用。（3）通过运用动量定理处理实际问题的过程，提高质疑信息、搜集和处理能力，分析解决问题的能力和交流合作的能力。3、情感态度与价值观（1）通过对动量定理的探究和对其广泛应用的了解，使学生领略自然界的奇妙和谐，发展对物理学的兴趣，乐于探究自然界的奥秘，体验探索自然规律的艰辛与喜悦。（2）鼓励学生将学习到的物理知识应用于日常生活、生产实践。勇于探索与日常生活有关的物理问题，有将科学服务于人类的意识。（3）使学生既有主动和他人合作的精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，具有团队精神。四、重难点分析重点：（1）动量定理的推导及其应用（2）用动量定理解释有关现象和处理有关问题难点：（1）物体动量的变化方向（2）动量定理的矢量性五、教法与学法设疑法：在学生感性认识的基础上，提出疑问，引导学生进行推理分析，激发学生的学习兴趣，引发思考。讨论法：将贯穿于整个教学过程中，让学生认识冲突，使学生学会灵活运用，提高学习效率，强化学生的主动意识。教授法：教师为主导，学生为主体。教师通过讲授运用牛顿第二定律与运动学公式推导动量定理的过程，使学生了解物理学的研究方法，让学生学会思考问题。六、教学过程设计创设问题情境建立模型推导动量定理定量应用动量定理定性应用动量定理知识拓展练习巩固课堂小结一个物体对另一个物体的作用效果与哪些物理量有关呢？（1）同样质量的竹箭，一支用弓射出，而另一支用手掷，哪一支穿透本领大？（m同v不同）（一）创设情境问题（2）在足球场迎头飞来的足球人会用头去顶，那如果换成以相同速度飞来的铅球人为就会躲开。结论：一个物体对另一个物体的作用效果不仅与物体的质量有关还与物体的速度有关。（v同m不同）实验：探究碰撞中的不变量36363241802.252.25通过多次实验，当质量改变时只有的和不变。实验结果表明，对于发生碰撞的两个物体来说，它们的“mv”的矢量和碰撞前后很可能是保持不变的，对于各种形式的碰撞都是这样的。vmvm2211一、动量1、定义：质量和速度的乘积叫做物体的动量。通常用符号p表示2、公式：P=mv4、矢量性：动量是矢量，方向与速度方向一致3、单位：千克*米/秒（kg*m/s）例1：一个质量是0.1kg的钢球，以6m/s的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回，并沿着同一直线以6m/s的速度水平向左运动，碰撞前后钢球的动量变化了多少？分析：动量是矢量，虽然碰撞前后，钢球的速度的大小没有变化，都是6m/s，但速度的方向变化了，所以，动量的方向也发生了变化，也就是说碰撞前后的动量并不相同。解：取水平向右的方向为坐标轴的方向。碰撞前钢球的速度v=6m/ssmkgsmkgsmkgppp/2.1)/6.0/6.0('动量的变化是矢量，求得的数值为负值，表示的方向与坐标轴的方向相反，即的方向水平向左。ppp碰撞前后钢球动量的变化为碰撞后钢球的动量为p’=mv’=-0.1x6kg·m/s=-0.6kg·m/s碰撞前钢球的动量为p=mv=0.1x6kg·m/s=0.6kg·m/sppp'分析：整理得Ft=mvA、可以用较大的力作用较短的时间B、可以用较小的力作用较长的时间结论：对一定质量的物体，物体运动效果的改变是由Ft的乘积决定的对于一个原来静止的物体（）要使它获得一定的速度，你可采用那些方法？一定mv,00tmFatv（二）提出问题引入冲量的概念二、冲量1、定义：力F和力的作用时间t的乘积，Ft叫做力的冲量，通常用符号I表示2、公式：I=Ft3、单位：国际单位是牛·秒（N·s）4、矢量性：它的方向是由力的方向决定的，如果力的方向在作用时间内不变，冲量的方向就跟力的方向相同例2：假设质量为m的一颗子弹射入墙，那一刻的速度为，射出的速度为，所用的时间为Δt，墙对子弹的作用力为一恒力F，那么F约为？解：根据题意，设子弹在穿过墙壁时加速度为a。由牛顿第二定律F=ma得v0vtppmvmvvvmtF'')'(而且，由加速度的定义由公式①②得mFa①ttvavvt0②（三）建立模型推导动量定理三、动量定理1、定义：物体所受合外力的冲量，等于它的动量的变化量，这叫做动量定理。2、公式：3、说明：（1）冲量的大小总等于动量改变量的大小，冲量的方向总跟动量改变量的方向一致。（2）F可以是恒力也可以是变力，动量定理通常用来解决碰撞打击一类的问题。tFpptFmvmv''或四、应用例3：一个质量为0.18kg的垒球,以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞出，速度的大小为45m/s。若球棒与垒球的作用时间为0.01s，球棒对垒球的平均作用力是多大？解沿垒球飞向球棒时的方向建立坐标轴垒球所受的平均力的大小为1260N，负号表示力的方向与坐标轴的方向相反，即力的方向与垒球飞来的方向相反。由动量定理知垒球所受的平均作用力为F=(p’-p)/(t’-t)=(-8.1-4.5)/0.01N=-1260N垒球的末动量为p’=mv’=-0.18x45kg·m/s=-8.1kg·m/s垒球的初动量为p=mv=0.18x25kg·m/s=4.5kg·m/s（四）定量应用动量定理在动量变化量一定的情况下，f与t之间有什么关系？根据上述关系，我们得到，要是动量变化量一定时，要增大F可缩短作用时间，要减小力F和延长力的作用时间。作用力F与作用时间t成反比（五）定性应用动量定理（六）运用动量定理解释物理现象谢谢！恳请批评指正！