2022年高中物理選修3-5：16-2 動量和動量定理 教案

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1、2022年高中物理選修3-5：16-2 動量和動量定理 教案 教學目標： （一）知識與技能： 1、讓學生理解動量和動量的變化及其矢量性，會正確計算做一維運動的物體的動量變化，知道動量與動能的區(qū)別； 2、讓學生理解沖量的概念，理解動量定理及其表達式； 3、能夠利用動量定理解釋有關現(xiàn)象和解決實際問題； （二）過程與方法： 1、培養(yǎng)學生概括、歸納、類比的能力； 2、培養(yǎng)學生抽象思維能力； （三）情感態(tài)度與價值觀： 通過類比教學，對抽象問題具體化，啟發(fā)學生積極思維。 教學重點：動量、沖量的概念， 教學難點：1、動量和動量的變化及其矢量性； 2、動量和動量變化的計算； 3、動

2、量定理的簡單運用； 教學難點突破方法： 教學方法： 教學過程： [自學導案] 一、自主學習：認真閱讀課本6-9，思考并回答下列問題。 1、動量： （1）定義: 運動物體的 和 的乘積叫做動量。符號： 。 （2）定義式： 。 （3）動量是 量（填矢量或標量），其方向與 方向相同。 （4）單位： 。 2、沖量： （1）定義： 和 的乘積叫做該力的沖量。符號： 。 （2）定義式： 。 （3）沖量是

3、 量（填矢量或標量）。 （4）單位： 。 3、動量定理： （1）內(nèi)容：物體在一個過程始末的 等于它在該過程中所受 。 （2）公式： 或 。 [新課講授] 一、動量 1、動量：運動物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量．是矢量，方向與速度方向相同；動量的合成與分解，按平行四邊形法則、三角形法則．是狀態(tài)量；通常說物體的動量是指運動物體某一時刻的動量，計算物體此時的動量應取這一時刻的瞬時速度。是相對量；物體的動量亦與參照物的選取有關，常情況下，指相對地面的動量。單位是kg

4、·m/s； 2、動量和動能的區(qū)別和聯(lián)系 ①動量的大小與速度大小成正比，動能的大小與速度的大小平方成正比。即動量相同而質(zhì)量不同的物體，其動能不同；動能相同而質(zhì)量不同的物體其動量不同。 ②動量是矢量，而動能是標量。因此，物體的動量變化時，其動能不一定變化；而物體的動能變化時，其動量一定變化。 ③因動量是矢量，故引起動量變化的原因也是矢量，即物體受到外力的沖量；動能是標量，引起動能變化的原因亦是標量，即外力對物體做功。 ④動量和動能都與物體的質(zhì)量和速度有關，兩者從不同的角度描述了運動物體的特性，且二者大小間存在關系式：P2＝2mEk 3、動量的變化及其計算方法 動量的變化是指物體末態(tài)的

5、動量減去初態(tài)的動量，是矢量，對應于某一過程（或某一段時間），是一個非常重要的物理量，其計算方法： （1）ΔP=Pt一P0，主要計算P0、Pt在一條直線上的情況。 （2）利用動量定理 ΔP=F·t，通常用來解決P0、Pt；不在一條直線上或F為恒力的情況。 二、沖量 1、沖量：力和力的作用時間的乘積叫做該力的沖量．是矢量，如果在力的作用時間內(nèi)，力的方向不變，則力的方向就是沖量的方向；沖量的合成與分解，按平行四邊形法則與三角形法則．沖量不僅由力的決定，還由力的作用時間決定。而力和時間都跟參照物的選擇無關，所以力的沖量也與參照物的選擇無關。單位是N·s； 2、沖量的計算方法 （1）I=F

6、·t．采用定義式直接計算、主要解決恒力的沖量計算問題。 （2）利用動量定理 Ft=ΔP．主要解決變力的沖量計算問題，但要注意上式中F為合外力（或某一方向上的合外力）。 三、動量定理 1、動量定理：物體受到合外力的沖量等于物體動量的變化．Ft=mv/一mv或 Ft＝p/－p；該定理由牛頓第二定律推導出來：（質(zhì)點m在短時間Δt內(nèi)受合力為F合，合力的沖量是F合Δt；質(zhì)點的初、未動量是 mv0、mvt，動量的變化量是ΔP=Δ（mv）=mvt－mv0．根據(jù)動量定理得：F合=Δ（mv）/Δt） 2．單位：牛·秒與千克米／秒統(tǒng)一：l千克米／秒=1千克米／秒2·秒=?！っ耄? 3．理解：（1）上式中F

7、為研究對象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力。 （2）動量定理中的沖量和動量都是矢量。定理的表達式為一矢量式，等號的兩邊不但大小相同，而且方向相同，在高中階段，動量定理的應用只限于一維的情況。這時可規(guī)定一個正方向，注意力和速度的正負，這樣就把大量運算轉化為代數(shù)運算。 （3）動量定理的研究對象一般是單個質(zhì)點。求變力的沖量時，可借助動量定理求，不可直接用沖量定義式． 4．應用動量定理的思路： （1）明確研究對象和受力的時間（明確質(zhì)量m和時間t）； （2）分析對象受力和對象初、末速度（明確沖量I合，和初、未動量P0，Pt）； （3）規(guī)定正方向，目的是將矢量運算轉化為代數(shù)運算； （4）根

8、據(jù)動量定理列方程 （5）解方程。 課堂小結： 課后作業(yè)：課本P12 （3、4、6） 板書設計： 一、動量 1、定義：運動物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量。符號：P 2、公式：P=mv 3、矢量性：方向與速度方向相同； 4、單位：kg·m/s； 5、動量的變化：物體末動量減去初動量，是矢量。對應于某一過程（或某一段時間） 公式：動量的變化是，，是一個非常重要的物理量，其計算方法： （1）ΔP=Pt一P0， 二、沖量 1、定義：力和力的作用時間的乘積叫做該力的沖量。符號：I 2、公式：I=Ft 3、矢量性 4、單位：N·s； 三、動量定理 內(nèi)容：物體受到合外力的沖量等于物體動量的變化． 公式： Ft=mv/一mv 或 Ft＝p/－p 或F合=Δ（mv）/Δt） 教學反思：