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- 2021-05-26 发布
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动量 动量定理
(动量守恒定律)
学习目标
1.通过阅读教材,学生能正确选取相互作用的系统,并能正确分析内力和外力;
2.通过阅读教材,学生能正确说出动量守恒定律的研究范围、内容、表达式及守恒条件;
3.通过实例分析,学生能
重点难点
重点内容:理解系统、内力、外力概念;理解动量守恒定律内容及成立条件
难点内容:确定守恒系统,理解动量守恒定律的普适性
学情分析
学生在分析动量守恒时,守恒条件的把握基本问题不大,只是在选择系统、分析过程时不能熟练地、正确地完成,因此会在解决问题时造成误判;另外,学生的整体、隔离分析思路、作图能力、碰撞模型的分析能力有待于加强。
基本能力训练
1.利用系统观点分析问题、建立结构模型、质点模型等;
2.利用转化(等效替代)的方法拓展解题的思路;
3.作图分析问题。
学习过程设计
一.关于系统、内力和外力
1.关于系统
①概念
②关于系统的范例
2.关于外界和外力
①外界概念
②外力的概念
3.关于内力的概念
4.研究系统和外界、内力和外力的优势
二.设计情景,分析动量守恒定律
情景设置:物体A、B质量分别为m1、m2,速度分别为vA、vB匀速运动,在t时刻与另一物体B相碰,碰撞时物体A受到物体B的作用力为F,在t/时刻两物体分离,分离时物体A、B两物体的速度分别为v1/、v2/。
1.画出A、B两物体碰撞前后运动情况示意图;
2.试写出碰撞前后A、B两物体的动量之和的表达式;
3.试利用牛顿运动定律分析A、B两物体在碰撞前后动量之和的关系;
4.动量守恒定律的表达式
5.试总结出动量守恒定律的内容及理解守恒定律需要注意的几个问题。
三.试依据动量守恒定律的内容,分析系统动量守恒的条件
1.系统不受外力或受外力,但外力之和(合外力)为0;
【例题1】一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在A中,A和木块B用弹簧连在一起,如图1所示.则在子弹打入木块A及弹簧压缩的整个过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统( )
A.动量守恒,机械能守恒 B.动量不守恒,机械能守恒
C.动量守恒,机械能不守恒 D.无法判断动量、机械能是否守恒
2.系统受到外力作用,但外力远小于内力;
【例题2】一枚在空中飞行的,质量为m,在某点速度的大小为v,导弹在该点突然炸裂成两块,其中质量为m1的一块沿着v的反方向飞去,速度的大小为v1.求炸裂后另一块的速度v2.
【变式训练】一枚在空中飞行的导弹,质量为m,在最高点的水平速度大小为v。导弹在该点突然炸裂成相等的两块,其中一块的速度为零,另一块的速度为2v沿速度v的方向飞出,不计空气阻力,爆炸的时间极短,试求:
(1)火药爆炸时对导弹所做功?
(2)已知导弹爆炸时离水平距离的高度为h,炸裂后的两块落到地面上时相距为多远?
3.整体而言,动量不守恒,但在局部或某一方向上动量守恒;
【例题3】用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块,木块静止,如图所示.现有一质量为m的子弹自左方水平射向木块,并停留在木块中,子弹初速度为v0,则下列判断正确的是( )
A.从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能守恒
B.子弹射入木块瞬间动量守恒,故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为
C.忽略空气阻力,子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒,其机械能等于子弹射入木块前的动能D.子弹和木块一起上升的最大高度为
四.动量守恒定律的普适性理解
五.请画出本部分内容的思维导图
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