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1、碰撞教学设计碰撞教学设计授课人授课人: :舒华林舒华林 教学目标教学目标1 1、知识与技能、知识与技能（1）认识弹性碰撞与非弹性碰撞，（2）掌握弹性碰撞中等质量交换速度。2 2、过程与方法：、过程与方法：通过体会碰撞中动量守恒、机械能守恒与否，体会动量守恒定律、机械能守恒定律的应用。3 3、情感、态度与价值观：、情感、态度与价值观：感受不同碰撞的区别，培养学生勇于探索的精神。教学重点：教学重点：用动量守恒定律、机械能守恒定律讨论碰撞问题教学难点：教学难点：对各种碰撞问题的理解教学方法：教学方法：教师启发、引导，学生讨论、交流。教学用具：教学用具：多媒体 PPT 课件。课时安排：课时安排：1 课
2、时教学过程：教学过程：一一. .复习导入：复习导入：动量守恒定律需要满足什么条件?二二. .引入新课：引入新课：实验演示：实验演示：五个小钢球用相同的细线竖直悬挂，彼此间接触，无相互挤压。拉起一个小球，小球摆到最低点与其它小球碰撞，发现只要一个小球被撞起；继续拉起两个小球，发现被撞起两个教师设疑：教师设疑：系统发生碰撞的前后，除了满足动量守恒之外，还有什么特殊的规律吗？观看汽车碰撞试验图片，提出碰撞这个概念。提问：提问：能否举出生活中碰撞的实例？提问：提问：碰撞的特点？三三. .新课教学新课教学（一）弹性碰撞与非弹性碰撞（一）弹性碰撞与非弹性碰撞共性共性: : 相互作用时间短 作用力变化快 系
3、统动量守恒个性个性: : 有些碰撞碰后分开，有些碰撞碰后粘在一起； 有些碰撞沿一条直线，有些碰不在一条直线上；可能机械能守恒，有些过程机械能可能不守恒实验：实验：演示牛顿摆两个小球的碰撞，发现碰撞后球 A 静止，球 B 运动提问：提问：这个过程机械能守恒吗？设疑：设疑：设两个小球的质量都为，球 A 碰撞球 B 前瞬间的速m度为,求碰后 B 的速度以及碰撞前后系统的动能。0v学生试解：学生试解：设 A 撞击 B 球后获得速度为，由动量守恒可得：1v10mvmv 碰撞前系统的动能2 0121mvEK碰撞后系统的动能2 1221mvEK可以看出 21KKEE学生回答教师总结：碰撞前后系统机械能守恒，
4、两个球摆的高度相学生回答教师总结：碰撞前后系统机械能守恒，两个球摆的高度相同。同。1 2教师提问：教师提问：那两边小球摆起的角度却不相等，为什么？学生回答：学生回答：阻力和线的摆动等原因。学生教师提问：学生教师提问：如果克服这些问题，两边的角度又会怎么样？回答：回答：相等。教师总结：教师总结：如果碰撞前后系统的机械能保持守恒，这样的碰撞叫做如果碰撞前后系统的机械能保持守恒，这样的碰撞叫做弹性碰撞。弹性碰撞。教师说明：如右图所示，这样的两个物体间的教师说明：如右图所示，这样的两个物体间的相互作用过程就可以等效成弹性碰撞。相互作用过程就可以等效成弹性碰撞。教师设疑：教师设疑：如图所示，两个物体的质
5、量都是，碰m撞以前一个物体静止，另一个以速度 向它撞去。v碰后两物体粘在一起，成为一个质量为的物体，m2以速度 继续前进。这个系统碰撞过程中机械能守 v恒吗？怎么考虑？学生回答：学生回答：可以根据动量守恒求出碰撞后的共同速度 ，然后分别 v计算碰撞前后的总动能。学生试解：学生试解：根据动量守恒定律可得：2mvmv 碰撞前系统的总动能2 121mvEK碰撞前系统的总动能2 221mvEK学生回答：学生回答：可以发现。碰撞前后系统的机械能不守恒（减少）教师总结：教师总结：如果碰撞前后系统的机械能不守恒，这样的碰撞叫做非如果碰撞前后系统的机械能不守恒，这样的碰撞叫做非弹性碰撞。弹性碰撞。教师总结：特
6、别的，如果碰撞后两物粘合在一起，以共同速度运动，教师总结：特别的，如果碰撞后两物粘合在一起，以共同速度运动，则机械能损失最大，这样的碰撞称为叫做则机械能损失最大，这样的碰撞称为叫做完全非弹性碰撞。完全非弹性碰撞。（二）弹性碰撞的研究（二）弹性碰撞的研究学生活动：学生活动：阅读课本第 18 页【思考与讨论】讨论一维弹性碰撞的碰后速度的确定v0v1/m1v2/m2m1m2学生活动：学生活动：根据内容列出动量守恒与机械能守恒，列出表达式：221101vmvmvm22 212 102 12121 21vmvmvm得出计算结果教师提问：教师提问：与什么关系对呢？计算结果有什么物理意义呢？1m2m学生讨论
7、教师总结：学生讨论教师总结：下面我们对几种情况下这两个式子的结果做些分析若，即两个物体质量相等21mm ， ，表示碰后 A 球静止，B 的速度变为 即两球0 1v0 2vv 0v交换速度若时，则，即大碰小，一起跑。21mm 0 1v0 2v若，有 ， 21mm 0 1vv 0 22vv 若时，则，即小碰大，要反弹。21mm 0 1v0 2v若， 有，21mm 1 1vv0 2v教师提问：教师提问：若 A 球的速度为，B 球的速度为，则碰后两球的速度0v1v又为多少呢？本题布置为大家的课后作业。（三）对心碰撞与非对心碰撞（三）对心碰撞与非对心碰撞课件展示：两幅台球的碰撞图片教师提问：教师提问：两
8、种情况下的碰撞有什么不同？学生讨论教师总结：学生讨论教师总结：对心碰撞对心碰撞: :碰撞前后物体球心的连线与速度方向在同一条直线上运动，碰撞前后物体球心的连线与速度方向在同一条直线上运动，也叫正碰也叫正碰. .。1 2121 1-vmmmmv1 211 22vmmmv非对心碰撞非对心碰撞: :碰撞前后物体不在同一条直线上运动碰撞前后物体不在同一条直线上运动, ,且碰撞后速度都且碰撞后速度都偏离原来方向偏离原来方向. .也称为斜碰也称为斜碰 学生活动：阅读课本第学生活动：阅读课本第 1919 页思考与讨论，大致画出碰后页思考与讨论，大致画出碰后 A A 的速度方的速度方向向学生思考：学生思考：根
9、据动量守恒定律，得出结果，时间充裕的话，让学生上黑板。【例例 1 1】质量相等 A、B 两球在光滑水平桌面上沿同一直线，同一方向运动，A 球的动量是 7kgm/s，B 球的动量是 5kgm/s，当 A 球追上 B 球发生碰撞，则碰撞后两球的动量可能值是（ ）A.pA=6kgm/s,pB B=6kgm/s B. pA=3kgm/s,pB B=9kgm/sC.pA=2kgm/s,pB B=14kgm/s D. pA=4kgm/s,pB B=17kgm/s学生思考教师评析，得出答案学生思考教师评析，得出答案 A（四）散射（四）散射学生活动：阅读课本内容，思考散射与碰撞的区别。学生活动：阅读课本内容，
10、思考散射与碰撞的区别。学生回答：学生回答：微观粒子相互接近时并不发生直接碰撞，因此微观粒子的碰撞又叫做散射。教师说明：教师说明：散射是研究原子内部结构的重要手段，后面章节会详细说明（五）小结（五）小结一一.碰撞的特点碰撞的特点1.作用时间极短作用时间极短 2.内力远大于外力内力远大于外力 二二.碰撞的分类碰撞的分类1.弹性碰撞弹性碰撞2.非弹性碰撞非弹性碰撞完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞三三.处理方法处理方法1.动量守恒定律动量守恒定律2.机械能变化机械能变化（六）作业布置（六）作业布置1.完成三维设计作业：课时跟踪检测（三）完成三维设计作业：课时跟踪检测（三）2.课后总结本节内容的问题，下节课讨论课后总结本节内容的问题，下节课讨论
