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1、高二物理动量守恒定律的应用教案二 一、教学目的复习上节课所学动量守恒定律,掌握应用动量守恒定律解决综合问题的思路和方法二、教学重点1物理情景分析和物理模型的建立2.应用动量守恒定律解决实际问题的基本思路和方法三、教学难点应用动量守恒动量分析物理过程,灵活应用动量守恒定律四、教学方法分析、讨论和归纳五、教学过程1、复习引入:1、系统动量守恒的条件有哪些?2、应用动量守恒定律解题的一般步骤?2、课堂教学典型问题一:碰撞类问题碰撞:碰撞是指相对运动的物体相遇时,在极短的时间内运动状态发生显著变化的过程。碰撞的特点:碰撞、爆炸过程作用时间极短,内力远远大于外力,所以都可认为系统的动量守恒。碰撞的分类:
2、对心碰撞(正碰)和非对心碰撞(斜碰)。例1在光滑水平面上,两球沿球心连线以相等速率相向而行,下列现象可能的是( )A若两球质量相等,碰后以某一相等速率互相分开B若两球质量相等,碰后以某一相等速率同向而行C若两球质量不同,碰后以某一相等速率互相分开D若两球质量不同,碰后以某一相等速率同向而行学生讨论,老师总结,通过此题,培养学生全面分析问题的思维品质例2一质量为M的木块放在光滑的水平桌面上处于静止状态,一颗质量为m的子弹以速度v0沿水平方向击中木块,并留在其中与木块共同运动,则子弹对木块的冲量大小是( )A mv0 ; B、 ; C、mv0 ; D、mv0学生讨论,老师总结,通过此题,培养学生全
3、面分析问题的思维品质典型问题二:人船模型例3质量为M300kg的小船,长为L3m,浮在静水中。开始时质量为m60kg的人站在船头,人和船均处于静止状态。若此人从船头走到船尾,不计水的阻力,则船将前进多远?分析:此例物理情景较简单,但物理过程学生不一定清楚,所以,教师此时要做好引导工作。引导学生,分析人在船上运动时,船会如何运动?两者位移关系如何?与学生一起作出物理情景示意图,找出各自对地位移,此处一定要强调位移的物理意义!S人S船与学生一起分析,此时可选用哪些规律来答题?可能有学生会想到用牛顿运动定律和运动学公式来答,老师不要急于给予否定,可让学生自己动手尝试一下。如果没有学生想到动量守恒,教
4、师可适当给予启发,学生议一议,效果可能会好些。讲解:人和船组成的系统在整个运动过程中,都不受水平方向外力作用,而在竖直方向,处于平衡状态,所以系统满足动量守恒条件,系统平均动量守恒。对人和船组成的系统,满足动量守恒条件,取向右方向为正,则有:M S船=m(LS船) 代入数据得S船=0.5m巩固1:在光滑的水平面上有一辆质量为M的小车,车的两端各站着质量分别为m1和m2的人,三者原来皆静止,当两人相向时,小车向哪个方向运动?学生讨论回答,教师总结巩固2:质量为 M的气球上有一质量为 m的人,气球和人静止在离地高为 h的空中。从气球上放下一架不计质量的软梯,为使人沿软梯安全滑至地面,则软梯至少应为
5、多长?学生讨论回答,教师总结典型问题三:多过程分析例4如图所示,在光滑水平面上有A、B两辆小车,水平面的左侧有一竖直墙,在小车B上坐着一个小孩,小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。两车开始都处于静止状态,小孩把A车以相对于地面的速度v推出,A车与墙壁碰后仍以原速率返回,小孩接到A车后,又把它以相对于地面的速度v推出。每次推出,A车相对于地面的速度都是v,方向向左。则小孩把A车推出几次后,A车返回时小孩不能再接到A车?AB分析:此题过程比较复杂,情景难以接受,所以在讲解之前,教师应多带领学生分析物理过程,创设情景,降低理解难度。解:取水平向右为正方向,小孩第一次推出A车时;mBv1mAv=0 即: v1=第n次推出A车时:mAv mBvn1=mAvmBvn则:vnvn1 , 所以:vnv1(n1)当vnv时,再也接不到小车,由以上各式得n5.5 取n6关于n的取值也是应引导学生仔细分析的问题,告诫学生不能盲目地对结果进行“四舍五入”,一定要注意结论的物理意义。