西北师大附中高一物理奥赛教案：冲量和动量..doc

课题 第八章 动量 第一节　冲量和动量 教学 目标 知识目标： 1．理解动量的概念，知道动量的定义，知道动量是矢量； 2．理解冲量的概念，知道冲量的定义，知道冲量是矢量； 3．知道动量的变化也是矢量，会正确计算一维的动量变化。 能力目标： 1．会计算力的冲量和物体的动量； 2．会计算一维情况下动量的变化。 德育目标： 培养学生的创新思维能力，建立正确的认识论和方法论。 课型 新授课 课时 2课时 重点 1．冲量和动量的概念； 2．冲量和动量的正确计算。 难点 1．对冲量和动量概念的理解；2．动量变化的计算。 教学 方法 1．通过举例、推导、归纳，讲解得到冲量和动量的概念。 2．通过例题的分析，使学生学会求解物体动量的变化。 教具 教 学 过 程 摘要 本章主要研究运用动量定理和动量守恒定律解决打击、碰撞、爆炸、反冲问题。本章主要研究三个问题：（1）什么是冲量和动量；（2）动量和冲量之间的关系可用动量定理来表示；（3）在两个物体构成的系统中，如果满足系统所受合外力为零或者内力远远大于外力的条件，那么系统中的两个物体相互作用前后，系统的总动量将保持不变。 本节主要学习动量和冲量的概念以及正确计算一维动量的变化。动量的变化等于末状态的动量减去初状态的动量，动量的运算遵守平行四边形法则；如果物体的动量方向在同一条直线上，那么在选定一个正方向后，动量的运算就可简化为代数运算。通过本节的教学，使学生比较熟练地掌握一维动量变化的计算。通过本节课的教学，要使学生比较熟练地掌握一维动量变化的计算方法。 引言 你知道解决动力学问题的规律有哪些？分别是什么？ 牛顿定律结合运动学公式；动能定理；机械能守恒定律；能量守恒定律。打击问题、碰撞问题和爆炸问题我们该怎么解决呢？学习了第八章：动量大家就会处理了。今天我们先学习第一节：冲量和动量。 新课教学： 学生活动：传球与接球，请大家感受手的受力情况。 学生谈感受：手与球作用时间长，作用力较小；手与球作用时间短，作用力较大。 提出问题：同一个篮球为什么手和球作用的时间越长，作用力越小，手和球作用的时间越短，作用力越大呢？ 问题探究： 假设一个质量为m的物体静止在光滑的水平面上，给物体作用水平力F后，物体开始运动，若要使物体获得速度v，则所需要的时间t是多少呢？ 解析：根据牛顿第二定律，得 ；经时间t，据v=at得，物体获得的速度，。 拓展分析，把，整理可得Ft=mv，由此我们得到：对于一个原来静止的物体（v0=0，m一定），要使它获得某一速度，你可采用哪些方法？ 可以用较大的力作用较短的时间；可以用较小的力作用较长的时间。只要力和力作用时间相同，这个物体所获得的速度一定相同。也就是说：对一定质量的物体，力所产生的改变物体速度的效果，是由Ft这个物理量决定的，那么Ft这个物理量叫什么？它有什么特点呢？mv这个物理量叫什么？它有什么特点？ 一、冲量 1．概念：力F和力的作用时间t的乘积Ft，叫做力的冲量。 2．定义式：I=Ft 3．冲量的国际单位是：牛·秒（N·s）． 4．矢量性：冲量是矢量，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。 5．冲量是过程量，表示力在时间上的积累效应。 巩固训练： （1）用手推墙没推动，手的推力产生冲量了吗？ （2）如果力F在t秒内水平向右，t秒后F大小不变，方向变为水平向左，作用时间为2t秒，则力F在3t秒内的冲量如何计算？ 总结： （1）冲量就是力和力的作用时间的乘积； （2）冲量这个物理量是矢量，冲量运算符合矢量运算法则，只有当力F的方向一定时，才能说力F的冲量与力的方向相同； （3）计算冲量时，一定要明确是哪个力在哪一段时间内产生的冲量。 二、动量 从公式，还可以看出：原来静止的质量不同的物体，在相同的冲量作用下，虽然得到的速度不同，但它们的质量和速度的乘积却是相同的，都等于它们受到的冲量。 在物理学中我们把物体的质量和速度的乘积叫做动量。 1．概念：运动物体的质量和速度的乘积叫做物体的动量。 2．定义式： 3．单位：国际单位制中动量的单位是，千克·米/秒（kg·m/s） 4．矢量性：动量是矢量，方向和速度方向相同，动量的运算服从矢量运算法则，要按照平行四边形定则进行。 5．动量是状态量。描述物体处于某一运动状态时的物理量，当运动状态一定时，物体的动量也就确定了，所以动量是一个状态量。动量的大小与参考系的选择有关，所以，动量具有相对性。 思考：物体动量的变化，包括几种情况，举例说明。 学生讨论回答后，教师总结： 由于动量是矢量，所以只要物体的速度大小或方向发生变化，动量就一定发生变化。例如做匀速直线运动的物体其动量是恒量，而