动量定理的教学设计.docVIP

冲量和动量 一、教学目标 　　1 　　2 　　3 二、重点、难点分析 　　 　　 三、主要教学过程 　　 　　F对物体作用一段时间t，力F和所用时间t的乘积有什么物理意义？ 　　 　　 四、教学过程设计 　　1 　　F，作用在质量为m、静止的物体上，经过时间t，会产生什么效果呢？由 看出，力与时间的乘积 越大，静止的物体获得的速度 就越大； 越小，物体的速度就越小。 　　 ，力大，所用时间就短；力小，所用时间就长一些。 　　 　　F和力作用时间t的乘积，叫做力的冲量。用I表示冲量， 。 　　 　　N·s。 　　l）单位：N·s 　　力是矢量，既有大小，又有方向；冲量也既有大小，又有方向。冲量也是矢量。 　　2）冲量是矢量 　　t内的冲量，就不能说是力的方向就是冲量的方向。对于方向不断变化的力的冲量，其方向可以通过动量变化的方向间接得出。学习过动量定理后，自然也就会明白了。 　　 　　1：以初速度 竖直向上抛出一物体，空气阻力不可忽略。关于物体受到的冲量，以下说法中正确的是（?? ） 　　A 　　B 　　C 　　D 　　A错。 　　B正确。 　　 比上升时所用时间 大。物体下落阶段重力的冲量 。大于上升阶段重力的冲量 ，选项C正确。 　　D正确。 　　B、C、D。 　　 　　2 　　 　　10m／s的速度运动的球，能不能用头去顶？ 　　 　　20g的小物体运动过来，能不能用手去接？ 　　 　　 　　p表示。 　　 　　 　　1）单位： 　　m的两个物体在水平面上都是由西向东运动，同时撞到一个静止在水平面上的物体，静止的物体将向东运动。如果这两个物体一个由东向西，一个由西向东运动，同时撞到静止在水平面上的物体，这个物体可能还静止不动。可见动量不仅有大小，而且还有方向。动量是矢量，动量的方向由速度方向确定。 　　2）动量是矢量，动量的方向就是速度的方向。 　　 　　 2：质量为m的小球以水平速度v垂直撞到竖直墙壁上后，以相同的速度大小反弹回来。求小球撞击墙壁前后动量的变化。 　　解：取反弹后速度的方向为正方向。碰后小球的动量 。碰前速度v的方向与规定的正方向反向，为负值。碰前动量 。小球动量的改变大小为 　　 　　3 　　 的关系。这说明物体在冲量作用下，静止的物体动量变化与冲量的关系。 　　F作用下，质量为m的物体在时间t内，速度由v变化到 。根据牛顿第二定律，有 　　式中F为物体所受外力的合力。等式两边同乘时间t， 　　式子左侧是物体受到所有外力合力的冲量，用I表示。 和 是冲量作用前、作用后的动量。分别用 和 表示。 是物体动量的改变，又叫动量的增量。等式的物理意义是：物体动量的改变，等于物体所受外力冲量的总和。这就是动量定理。用公式表示。 　　写出： 　　3：质量2kg的木块与水平面间的动摩擦因数 ，木块在 N的水平恒力作用下由静止开始运动。 ，求恒力作用木块上10s末物体的速度。 　　解法1：恒力作用下的木块运动中共受到竖直向下的重力mg，水平面向上的支持力N，沿水平方向的恒力F和摩擦力，如图所示。木块运动的加速度 　　木块运动10s的速度 　　2：木块的受力分析同上。在10s内木块所受合力的冲量 。 　　木块初速度是零，10s末速度用v表示。10s内木块动量的改变就是 。根据动量定理 ，10s末木块的速度 　　 　　 　　1 　　 　　2 　　3 五、说明 　　 动量定理的教学设计 充分利用演示实验，由实验导入课题，由实验来分析问题，组织学生讨论． 课时安排：1课时 教学用具：海绵垫、鸡蛋、橡皮、纸带、细线、铁锤等 师生互动活动设计： 　　1 　　2 教学过程： 一、新课教学 　　演示实验，鸡蛋从一米多高的地方落到海绵垫，鸡蛋没有打坡，为什么呢？由此切入动量定理的推导． 　　如图所示，质量为M的物体在水平恒力作用下，经过时间t，速度由v变为 ， 　　由牛顿第二定律知 ……（1） 　　而加速度 ……（2） 　　由（1）、（2）两式得 　　 　　即合外力的冲量等于物体动量的改变 　　强调对动量定理的理解 　　1 　　2F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力，它可以是恒力，也可以是变力，如果是变力，此时所得的力是平均合外力． 　　3F·t是合外力的冲量，是使研究对象动量发生变化的原因，在所研究的物理过程中，如作用在物体上的各个外力作用时间相同，求合外力的冲量可先求所有力的合外力，再乘以时间，也可以求出各个力的冲量再按矢量运算法则求所有力的会冲量，如果作用在被研究对象上的各个外力的作用时间不同，就只能先求每个外力在相应时间内的冲量，然后再求所受外力冲量的矢量和． 　　4 或 ，是所研究对象的动量的改变量，公式中的“－”号是运算符号，与正方向的选取无关． 　　5 是矢量式，在应用动量定理时，应该遵循矢