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1、高一物理学习方法总结：从实验入手深高一物理学习方法总结：从实验入手深 化理解动量定理化理解动量定理动量定理是高中物理课程的重要基础知识,对学生扩展牛顿定律的认识、学习动量守恒定律、研究有关碰撞和打击等问题,起着十分重要的作用。教学实践表明,学生不是很容易掌握这个问题,尤其是对冲量和冲力的认识,往往模糊不清。因此,如何使学生真正理解这两个概念,就成为动量定理教学中的关键。我给学生做过一道简单习题:体重 60kg 的建筑工人,不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护,他被悬挂起来。已知弹性缓冲时间是 12s,安全带长 5m, 求安全带所受的平均冲力。在解题中不少学生暴露出来对动量定理的模糊认识,计算结
2、果是安全带所受的平均冲力小于工人体重。错在哪里?为了引导学生去发现问题、分析原因,可让学生自己做一些简单的实验,在教师提出几个有针对性问题的启发下,自己边实验,边观察,边分析,边总结。实验:用很轻的细线吊着一个物体(华考范文)。启发性问题:在平衡状态下,物体受哪些力的作用?细线所受的拉力是多大?(物体受细线的拉力和重力的作用。细线所受的拉力在数值上等于物体的重量,方向向下。)托起物体,让物体自由落下,在冲拉一瞬间,细线断了。问:在这一瞬间,物体受哪几个力的作用?细线所受的拉力有何变化?(这一瞬间细线断了,表明细线所受的拉力增大了。)这里教师应该指出,细线和物体所受的这个瞬时拉力就是冲力。上题中
3、,安全带所受的平均冲力会小于工人的体重吗?(这时学生知道:不会。)这个简单实验,定性地否定了上题中的计算结果。为了让学生进一步理解动量定理,可把实验略加改动:换一条较韧的细线,不让它断,线的上端挂在弹簧秤钩上。利用弹簧秤的读数,可以半定量地说明问题(由于弹簧秤的弹力而产生的微小振动,不宜在这里分析)。通过教师的启发,让学生得出结论。除此之外,也可以让学生站在磅秤上不动,然后又让他跳上磅秤(跳的高度任意),这时磅秤的瞬时读数比人的体重大等等。这些实验虽然都很简单也远非完善,却能给学生一些感性认识,对形成正确概念是很有帮助的。同时,为了使学生真正掌握动量定理,灵活运用于分析问题和解决问题,在此需要
4、反复讲清动量和冲量、冲力等几个重要概念,讲清动量定理数学公式的物理意义、适用的条件和范围。动量定理表示:物体所受的合力 F 的冲量等于物体在这段时间里的动量的改变。冲力 f 是作用时间很短而平均值很大的变力。这种力常见于碰撞或打击现象中,有时又称为冲击力或打击力。但是,冲力 f 和合力 F 是不能混为一谈的。如果物体只受某一冲力 f 作用而动量发生改变,则 f 就是 F。如果物体除受冲力 f 外还受其他力(如重力)的作用,则 f 就不等于 F;只有其他的力比冲力小很多而忽略不计外,才可以认为 f 等于F。我们在解题过程中有条件地略去其他的力而只考虑冲力,跟不加分析地略去或完全不知道这些力是完全不同的。由于冲力是随时间而变化的变力,在具体问题中很难确定,而动量的改变是可测的有限值,因而经常利用动量定理求冲量或平均冲力。动量 mV 是矢量,它的方向跟速度的方向一致;冲量Ft 也是矢量,在 t 很小时,它的方向跟合外力的方向一致。因此在分析问题时,要注意它们的矢量性,要选定正负方向。
