动量守恒教案14篇

发布时间：2024-07-02 13:51

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动量守恒教案 篇1

一、动量守恒定律

1.定律内容：一个系统不受外力或所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变，这个结论叫做动量守恒定律.

说明：(1)动量守恒定律是自然界中最重要最普遍的守恒定律之一，它既适用于宏观物体，也适用于微观粒子;既适用于低速运动物体，也适用于高速运动物体，它是一个实验规律，也可用牛顿第三定律和动量定理推导出来.

(2)相互间有作用力的物体系称为系统，系统内的物体可以是两个、三个或者更多，解决实际问题时要根据需要和求解问题的方便程度，合理地选择系统. 2.动量守恒定律的适用条件

(1)系统不受外力或系统所受外力的合力为零.

(2)系统所受外力的合力虽不为零，但F内》F外，亦即外力作用于系统中的物体导致的动量的改变较内力作用所导致的动量改变小得多，则此时可忽略外力作用，系统动量近似守恒.例如：碰撞中的摩擦力和空中爆炸时的重力，较相互作用的内力小的多，可忽略不计. (3)系统所受合外力虽不为零，但系统在某一方向所受合力为零，则系统此方向的动量守恒，例图68，光滑水平面的小车和小球所构成的系统，在小球由小车顶端滚下的过程中，系统水平方向的动量守恒. 3.动量守恒的数学表述形式：

(1)p=p′即系统相互作用开始时的总动量等于相互作用结束时(或某一中间状态时)的总动量.

(2)Δp=0即系统的总动量的变化为零.若所研究的系统由两个物体组成，则可表述为：m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(等式两边均为矢量和) (3)Δp1=-Δp2

即若系统由两个物体组成，则两个物体的动量变化大小相等，方向相反，此处要注意动量变化的矢量性.在两物体相互作用的过程中，也可能两物体的动量都增大，也可能都减小，但其矢量和不变.

4.应用动量守恒定律的解题步骤 (1)分析题意，明确研究对象(系统).

(2)对系统内的物体进行受力分析，明确内力、外力，判断是否满足动量守恒的条件. (3)明确研究系统的相互作用过程，确定过程的初、末状态，对一维相互作用问题，先规定正方向，再确认各状态物体的动量或动量表述.

(4)利用守恒定律列方程，代入已知量求解. (5)依据求解结果，按题目的要求回答问题.

二、碰撞

1.碰撞是指物体间相互作用时间极短，而相互作用力很大的现象.

在碰撞过程中，系统内物体相互作用的内力一般远大于外力，故碰撞中的动量守恒，按碰撞前后物体的动量是否在一条直线区分，有正碰和斜碰，中学物理只研究正碰(正碰即两物体质心的连线与碰撞前后的速度都在同一直线上).

2.按碰撞过程中动能的损失情况区分，碰撞可分为二种：

a.弹性碰撞：碰撞前后系统的总动能不变，对两个物体组成的系统满足： m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

1/2m1v1+1/2m2v2′=1/2m1v1′+1/2m2v2′ 两式联立可得： 2

2

2v1′=

v2′=

b.完全非弹性碰撞，该碰撞中动能的损失最大，对两个物体组成的系统满足： m1v1+m2v2=(m1+m2)v

c.非弹性碰撞，碰撞的动能介于前两者碰撞之间.

三、反冲现象

系统在内力作用下，当一部分向某一方向的动量发生变化时，剩余部分沿相反方向的动量发生同样大小变化的现象.喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例.若系统由两部分组成，且相互作用前总动量为零，则0=m1v1+m2v2，v1、v2方向相反

动量守恒教案 篇2

各位老师好：

今天我说课的内容是高一物理《动量守恒定律》，下面我将从以下五个方面进行详细汇报。

一、说教材

1、地位与作用

利用动量的观点解决物理问题是高中物理重要的解题方法之一，它被广泛的应用在力学、热学、电学、光学及原子物理各章中，有很强的综合性。而动量守恒定律是自然界最重要的普遍规律之一，也是动量一章的核心内容。动量守恒定律与机械能、电学知识的综合应用，对训练学生思维、培养解题能力有很大作用。

在初中教材中没有涉及动量的概念，所以对高一学生来说动量守恒定律还是一个新知识。针对这种情况，教学中应注重对定律内容及适用条件的理解，帮助他们树立动量解题的观点，培养学生的分析、推理总结归纳能力,为综合能力的培养奠定基础。

基于以上分析，我确定本节如下教学目标：

2、教学目标的确立

教学大纲对动量守恒定律的要求是B级，本节教材内容包括守恒定律的导出和守恒条件的确定及对其适用的普遍性的理解。根据以上内容确定了本节的知识目标。

知识目标：

（1）理解动量守恒定律的内容及适用条件，会在具体问题中判断动量是否守恒，知道它是自然界中普遍适用的规律。

（2）知道沿同一直线相互作用的两物体的动量守恒定律的推导，进一步理解动量定理。

（3）初步学会用动量守恒定律解决简单问题。

守恒定律的得出是建立在实验验证和理论推导基础上的。在本节的教学中安排了气垫导轨实验和用动量定理、牛顿第三定律推导动量守恒定律。基于以上内容确定了本节的能力目标。

能力目标：

（1）使学生学会研究物理问题的基本方法，即实验探索法和理论推导论证法。

（2）培养学生利用旧知识获取新知识的能力。

（3）培养学生观察实验，总结物理规律的能力。

动量守恒定律是物体之间相互作用的规律，用动量建立起物体之间的普遍联系，较好的利用普遍联系的观点去解决物理问题，能够体现出学生良好的思维品质，因此我确立了本节的德育目标。

德育目标：

（1）帮助学生树立普遍联系的观点

（2）培养学生良好的思维品质

3、重点难点的确定：

动量守恒定律的得出，一方面通过理论来推导，另一方面通过实验来验证，而这恰恰是我们认识物理规律的两种基本方法。因此，守恒定律的得出应是本节课的重点，它不但可以培养学生实验推理能力，也能使学生学会科学的研究方法。

动量守恒定律虽然是自然界中一个重要的普遍规律，但它的应用也要具备一定条件，初学者往往对守恒条件判定不准而乱套公式出现错误，尤其是对内力远远大于外力，判定更感觉困难，因此，守恒条件的判定是本节课的难点。

二、说教学方法

本节讲的是新课，因此采取的主要方法是讲授法，另外，配合本节课教学内容，还采用了实验探索法、理论推导论证法、多媒体辅助教学法。通过启发式教学充分体现学生主体地位。利用气垫导轨实验，它即能直观反应动量守恒定律，同时也能使学生学会用实验探索物理规律的科学方法，在多媒体辅助教学中，通过运动过程的模拟和实际物体碰撞录像的播放，更能增加对动量实恒定律的感性认识，多种方法融为一体，使学生通过动脑、动口、动手、积极参与教学过程，最大限度的培养学生能力。

三、说学法指导

1、通过气垫导轨实验，教学生用实验探索物理规律的方法。

实验过程中应根据高一学生的认识和思维发展水平，注意根据研究的问题，确定观察的重点，培养学生进行有序观察。并对观察现象进行合理分析，整理归纳形成理性认识，完成认识上的飞跃。

2、教学生用已学理论推导新的物理规律的方法

通过动量定理和牛顿第三定律，来推导动量守恒定律就是教给学生这种方法，这种方法即可以训练学生思维，又可以培养学生归纳整理能力，在很多物理规律的研究中都采用了这种方法。

下面我来具体说一下教学过程：

四、说教学过程

1、引入

通过对动量定理内容的提问，巩固上一节课知识并通过它反映的是一个物体所受的外力冲量和动量变化的规律，提出问题，如果两个物体发生相互作用，它们的动量变化是怎样的呢？冰面上两个静止的小孩互推后，他们的动量都发生变化，他们的动量变化又满足什么样的规律呢？由一个物体动量变化引入到相互作用物体动量变化，创设物理情境，引出本节知识。

2、新课教学

在教学安排上，我没有完全按讲义的做法，由简单实验现象分析得出初步结论，然后再用理论推导，而是做了以下调整：首先是把粗糙的小车实验改为较精确的气垫导轨上两滑块相互作用实验，其次是采用了先用理论推导后再用实验验证的方式。

首先提出研究的问题：光滑水平面上两物块发生碰撞，它们总的动量是怎样变化的，由学生自己推导。由牛顿第三定律和动量定理推出它们前后总动量是相等的，然后实际真是这样吗？把学生的注意力引导到气垫导轨的碰撞实验来，这样即可以培养学生利用旧知识获取新知识的能力，又能通过理论结果，激发他们实验的兴趣。

实验分三种情况：

（1）两等质量静止滑块由中央弹片弹开。

（2）滑块以一定速度撞击另一静止滑块并粘到一起。

（3）两质量速度均不同的滑块碰后以不同速度运动。

从多种情况的分析，验证动量守恒定律

从理论推导到实验验证，既渗透了研究物理问题的基本方法，也有效的突出了本节课的重点。

知识内容的最后一部分就是动量守恒定律，守恒定律的内容通过前面的结论由学生自己总结，以便更好地培养学生的总结归纳能力。在守恒条件的教学上，教师应讲授好内力和外力的概念，在内力远远大于外力的问题上，应渗透理想化的观点以突破难点，在守恒定律普遍性的教学中，让学生们观看录像，其内容包括：台球的碰撞（正碰斜碰）、货车的结合、炸弹爆炸、火箭升空、微观粒子的碰撞，意图在于通过直观生动的画面加深对守恒定律的条件及其普遍性的认识，并激发学生的学习兴趣。

3、巩固练习：

分两部分：第一部分是守恒定律条件的判定，其中（1）、（2）小题是有关外力是否为零的问题，（3）是内力远远大于外力的问题，（4）题则是论证多个物体组成系统的动量是否守恒问题，逐层加深，强化对守恒条件的认识。

第二部分通过人跳离船后对船的速度方向及大小的分析，初步练习用动量守恒定律解题，为下一节动量守恒定律的应用做铺垫。

4、小结：由同学归纳本节主要内容

五、板书设计

为了更好的体现本节教学内容、突出重点，便于学生理解和记忆，板书设计如下：

第三节动量守恒定律

一、理论推导： 二、实验验证

结论：水平气轨上，相互作用的两滑块

碰撞前后动量不变

动量定理 三、动量守恒定律

F1t=m1V1 `－m1V1 1、内容：一个系统不受外力或者所受

F2t=m2V2`－m2V2 外力之和为零，这个系统的总动量不变

牛顿第三定律

F1= －F2 2、守恒条件：

整理得 （1）不受外力或所受合外力为零

m1V1`-m1V1=－（m2V2`+m2V2）（2）内力远远大于外力

m1V1+m2V2= m1V1`+m2V2`

3、动量守恒定律的普遍性

动量守恒教案 篇3

动量守恒定律物理教案指导

高二物理教案 动量守恒定律

教学目的:1.知道动量守恒定律的内容,掌握动量守恒定律成立的条件,并在具体问题中判断动量是否守恒。2.学会沿同一直线相互作用的两个物体的动量守恒定律的推导。3.知道动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一。

教学重点:重点是动量守恒定律及其守恒条件的判定。

教学难点:难点是动量守恒定律的理解。

教 具:1.气垫导轨、光门和光电计时器,已称量好质量的两个滑块(附有弹簧圈和尼龙拉扣)。

教学过程:

前面已经了动量定理,下面再来研究两个发生相互作用的物体所组成的物体系统,在不受外力的情况下,二者发生相互作用前后各自的动量发生什么变化,整个物体系统的动量又将如何?

1. 从生活现象引入:两个同学静止在滑冰场上,总动量为0,用力推开后,总动量为多少?(接下来通过实验建立模型分析)

2. 实验:

1) 准备 : 在已调节水平的气垫导轨上放置两个质量相等的滑块,用细线连在一起处于被压缩状态

2) 解说实验操作过程

3) 实际操作

4) 实验结论:两个物体在相互作用的过程中,它们的总动量是一样的

3. 理论推导总结出动量守恒定律并分析成立条件

1) 推导:

碰撞之前总动量:P=P1+P2=m1υ1+m2υ2

碰撞之后总动量:P'=P1'+P2'=m1υ1'+m2υ2'

碰撞过程:F1・t= m1υ1'- m1υ1

F2・t= m2υ2'- m2υ2

由牛三定律有:F1・t=- F2・t

m1υ1'- m1υ1= -(m2υ2'- m2υ2 )

整理: m1υ1+m2υ2=m1υ1'+m2υ2'

即:P= P'

2) 引入概念:

1.系统:相互作用的物体组成系统。

2.外力:外物对系统内物体的作用力

3.内力:系统内物体相互间的作用力

分析得到上述两球碰撞得出的结论的条件:

两球碰撞时除了它们相互间的作用力(系统的内力)外,还受到各自的重力和支持力的作用,使它们彼此平衡。桌面与两球间的滚动摩擦可以不计,所以说m1和m2系统不受外力,或说它们所受的合外力为零。

结论:相互作用的物体所组成的系统,如果不受外力作用,或它们所受外力之和为零,则系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定

4.动量守恒定律

1)内容:一个系统不受外力或者所受外力的和为零,这个系统的总动量保持不变

2)注意点:

① 研究对象:系统(注意系统的`选取)

② 区别: 高中生物 a.外力的和:对系统或单个物体而言

b.合外力:对单个物体而言

③ 内力冲量只改变系统内物体的动量,不改变系统的总动量

④ 矢量性(即不仅对一维的情况成立,对二维的情况也成立,例如斜碰)

⑤ 同一性(参考系的同一性,时刻的同一性)

⑥ 作用前后,作用过程中,系统的总动量均保持不变

5.分析动量守恒定律成立条件:

b) F合=0(严格条件)F内 远大于F外(近似条件)某方向上合力为0,在这个方向上成立

6.适用范围(比牛顿定律具有更广的适用范围:微观、高速)

7.小结

4.练习题 质量为30kg的小孩以8m/s的水平速度跳上一辆静止在水平轨道上的平板车,已知平板车的80kg,求小孩跳上车后他们共同的速度。

5. 思考:子弹打进与固定于墙壁的弹簧相连的木块,子弹与木块作为一个系统动量守恒否?

作业:课课练之课时四,其中第2、11题做在作业本上

教学效果分析:

动量守恒教案 篇4

各位老师好：

今天我说课的内容是高一物理《动量守恒定律》，下面我将从以下五个方面进行详细汇报。

一、说教材

1、地位与作用

利用动量的观点解决物理问题是高中物理重要的解题方法之一，它被广泛的应用在力学、热学、电学、光学及原子物理各章中，有很强的综合性。而动量守恒定律是自然界最重要的普遍规律之一，也是动量一章的核心内容。动量守恒定律与机械能、电学知识的综合应用，对训练学生思维、培养解题能力有很大作用。

在初中教材中没有涉及动量的概念，所以对高一学生来说动量守恒定律还是一个新知识。针对这种情况，教学中应注重对定律内容及适用条件的理解，帮助他们树立动量解题的观点，培养学生的分析、推理总结归纳能力，为综合能力的培养奠定基础。

基于以上分析，我确定本节如下教学目标：

2、教学目标的确立

教学大纲对动量守恒定律的要求是B级，本节教材内容包括守恒定律的导出和守恒条件的确定及对其适用的普遍性的理解。根据以上内容确定了本节的知识目标。

知识目标：

（1）理解动量守恒定律的内容及适用条件，会在具体问题中判断动量是否守恒，知道它是自然界中普遍适用的规律。

（2）知道沿同一直线相互作用的两物体的动量守恒定律的推导，进一步理解动量定理。

（3）初步学会用动量守恒定律解决简单问题。

守恒定律的得出是建立在实验验证和理论推导基础上的。在本节的教学中安排了气垫导轨实验和用动量定理、牛顿第三定律推导动量守恒定律。基于以上内容确定了本节的能力目标。

能力目标：

（1）使学生学会研究物理问题的基本方法，即实验探索法和理论推导论证法。

（2）培养学生利用旧知识获取新知识的能力。

（3）培养学生观察实验，总结物理规律的能力。

动量守恒定律是物体之间相互作用的规律，用动量建立起物体之间的普遍联系，较好的利用普遍联系的观点去解决物理问题，能够体现出学生良好的思维品质，因此我确立了本节的德育目标。

德育目标：

（1）帮助学生树立普遍联系的观点

（2）培养学生良好的思维品质

3、重点难点的确定：

动量守恒定律的得出，一方面通过理论来推导，另一方面通过实验来验证，而这恰恰是我们认识物理规律的两种基本方法。因此，守恒定律的得出应是本节课的重点，它不但可以培养学生实验推理能力，也能使学生学会科学的研究方法。

动量守恒定律虽然是自然界中一个重要的普遍规律，但它的应用也要具备一定条件，初学者往往对守恒条件判定不准而乱套公式出现错误，尤其是对内力远远大于外力，判定更感觉困难，因此，守恒条件的判定是本节课的难点。

二、说教学方法

本节讲的是新课，因此采取的主要方法是讲授法，另外，配合本节课教学内容，还采用了实验探索法、理论推导论证法、多媒体辅助教学法。通过启发式教学充分体现学生主体地位。利用气垫导轨实验，它即能直观反应动量守恒定律，同时也能使学生学会用实验探索物理规律的科学方法，在多媒体辅助教学中，通过运动过程的模拟和实际物体碰撞录像的播放，更能增加对动量实恒定律的感性认识，多种方法融为一体，使学生通过动脑、动口、动手、积极参与教学过程，最大限度的培养学生能力。

三、说学法指导

1、通过气垫导轨实验，教学生用实验探索物理规律的方法。

实验过程中应根据高一学生的认识和思维发展水平，注意根据研究的问题，确定观察的重点，培养学生进行有序观察。并对观察现象进行合理分析，整理归纳形成理性认识，完成认识上的飞跃。

2、教学生用已学理论推导新的物理规律的方法

通过动量定理和牛顿第三定律，来推导动量守恒定律就是教给学生这种方法，这种方法即可以训练学生思维，又可以培养学生归纳整理能力，在很多物理规律的研究中都采用了这种方法。

下面我来具体说一下教学过程：

四、说教学过程

1、引入

通过对动量定理内容的提问，巩固上一节课知识并通过它反映的是一个物体所受的外力冲量和动量变化的规律，提出问题，如果两个物体发生相互作用，它们的动量变化是怎样的呢？冰面上两个静止的小孩互推后，他们的动量都发生变化，他们的动量变化又满足什么样的规律呢？由一个物体动量变化引入到相互作用物体动量变化，创设物理情境，引出本节知识。

2、新课教学

在教学安排上，我没有完全按讲义的做法，由简单实验现象分析得出初步结论，然后再用理论推导，而是做了以下调整：首先是把粗糙的小车实验改为较精确的气垫导轨上两滑块相互作用实验，其次是采用了先用理论推导后再用实验验证的方式。

首先提出研究的问题：光滑水平面上两物块发生碰撞，它们总的动量是怎样变化的，由学生自己推导。由牛顿第三定律和动量定理推出它们前后总动量是相等的，然后实际真是这样吗？把学生的注意力引导到气垫导轨的`碰撞实验来，这样即可以培养学生利用旧知识获取新知识的能力，又能通过理论结果，激发他们实验的兴趣。

实验分三种情况：

（1）两等质量静止滑块由中央弹片弹开。

（2）滑块以一定速度撞击另一静止滑块并粘到一起。

（3）两质量速度均不同的滑块碰后以不同速度运动。

从多种情况的分析，验证动量守恒定律

从理论推导到实验验证，既渗透了研究物理问题的基本方法，也有效的突出了本节课的重点。

知识内容的最后一部分就是动量守恒定律，守恒定律的内容通过前面的结论由学生自己总结，以便更好地培养学生的总结归纳能力。在守恒条件的教学上，教师应讲授好内力和外力的概念，在内力远远大于外力的问题上，应渗透理想化的观点以突破难点，在守恒定律普遍性的教学中，让学生们观看录像，其内容包括：台球的碰撞（正碰斜碰）、货车的结合、炸弹爆炸、火箭升空、微观粒子的碰撞，意图在于通过直观生动的画面加深对守恒定律的条件及其普遍性的认识，并激发学生的学习兴趣。

3、巩固练习：

分两部分：第一部分是守恒定律条件的判定，其中（1）、（2）小题是有关外力是否为零的问题，（3）是内力远远大于外力的问题，（4）题则是论证多个物体组成系统的动量是否守恒问题，逐层加深，强化对守恒条件的认识。

第二部分通过人跳离船后对船的速度方向及大小的分析，初步练习用动量守恒定律解题，为下一节动量守恒定律的应用做铺垫。

4、小结：由同学归纳本节主要内容

五、板书设计

为了更好的体现本节教学内容、突出重点，便于学生理解和记忆，板书设计如下：

略

动量守恒教案 篇5

一、教材分析：

（一）教材的内容、地位和作用动量守恒定律是自然界普遍适应的基本规律之一，它比牛顿定律发现的早，应用比牛顿定律更为广泛，如可以适用于牛顿定律不能够解决的接近光速的运动问题和微观粒子的相互作用；即使在牛顿定律的应用范围内的某些问题，如碰撞、反冲及天体物理中的“三体问题”等，动量守恒定律也更能够体现它简单、方便的优点。动量守恒定律作为高中物理第三册选修课(人教版)的重要内容来学习，可以加深学生对物理基本体系的了解，掌握研究问题的方法，提高解决问题的能力。

（二）分层教学目标选修物理的学生基础相对比较扎实，教学要求必须达到学生参加选拔性考试的要求。但由于学生基础、兴趣、理解和接受能力的差异性，可以依据平时学习和前提测评的考查，把学生分为A、B、C三类层次。A类为基础、接受能力相对薄弱的少部分学生；C类为基础、接受和自学归纳能力突出的少部分学生；B类为剩余的大部分学生，是教学的主要对象。在教学中注意他们的不同特点，确定目标如下：

动量守恒定律分层教学目标

（三）教学重点、难点学习本节的主要目的是为了掌握动量守恒定律这一应用广泛的自然规律，要达到这目的，就必须让每个学生正确理解其成立的条件和特点，因此，确定本节的教学重点和难点为：

1、掌握动量守恒定律及成立的条件。

2、应用动量守恒定律解决问题。

二、教法分析

为了做到“教学得法”，让不同的学生达到各自的目标，最后达到相同的大纲要求。本课主要采用了以下教法：

1．采用目标教学法组织课堂教学。根据前提测评大致对学生分为A、B、C三层；认定目标使不同层次的学生明确自己本课的目标；在导学达标中对各层次学生有针对性的教学；在达标测评中让各层次学生有个恰当的评价。这样有利于分层教学的实施。

2．采用循序渐进法安排教学内容。首先介绍从实验总结出来的动量守恒定律和成立条件，而后，A类学生识记和练习；B、C类学生学习牛顿定律和动量定理推导动量守恒定律和得出成立条件；然后根据练习由B、C类学生归纳动量守恒定律的三个特点，进而得出动量守恒定律的一般解题步骤，最后是各层次学生的应用解题。

3．在知识点教学中采用重点、难点分层进行引导、设疑、提问和讨论等多种教学手段调动学生的积极性。如动量守恒定律及成立条件的引入，A类学生采用直接介绍，B类学生引导其阅读课本理解，对C类学生设疑提示，尝试推导，加强知识的应用；在动量守恒定律的特点和解题步骤的教学中通过练习引导、提问，由B类和C类学生完成，A类学生理解。

4、在达标测评和作业中，注意知识点和难度分层，如测评第4题，难度较大，目的是使B、C类的学生加深对选择参照物的认识。同时注意学生完成情况的反馈和师生的交流。

三、学法分析

学生正确的学习方法，可以让学生依照自己的实际，充分调动自身心、脑、手、口、眼的积极性，更容易主动地掌握重点和难点。在学习中，学生采用了以下的学习方法：

1、A类学生在课堂学习中主要贯彻两个为主。识记为主，记忆动量守恒定律和成立条件，记忆动量守恒定律的特点和一般解题方法；训练为主，自己对识记的知识能够较简单的应用。推导、归纳为辅，知识熟练后自己在课后进行。

2、B、C类学生在课堂学习中也是贯彻两个为主。学生理解为主，不仅仅是记忆动量守恒定律和成立条件，记忆动量守恒定律的特和一般解题方法，而且学生注重根据教师的引导、提问、设疑，通自己的思考、判断、归纳等达到理解的目的；训练为主，在训练中通过横向和纵向的比较（如测评第4题，对三种解法加以比较），使自己对识记理解的知识进一步巩固。四、教学程序采用目标教学法组织教学。

动量守恒教案 篇6

一、教学目标

1. 了解动量守恒定律的概念和基本原理。

2. 掌握动量守恒定律的数学表达形式。

3. 能够应用动量守恒定律解决实际问题。

二、教学准备

1. 教学课件、多媒体设备。

2. 实验仪器：空气轨道、小球、弹簧、砝码等。

3. 实验器材：实验图表、实验报告。

三、教学过程

1. 导入（10分钟）

通过引入一个生动的例子，如台球碰撞，向学生介绍动量守恒定律。让学生观察并描述碰撞前后球的运动状态并思考，为什么碰撞后两球的运动状态会有变化。

2. 知识讲解（20分钟）

通过多媒体课件，向学生介绍动量守恒定律的概念和基本原理。解释动量的定义以及动量守恒定律的数学表达形式。给出动量守恒定律的应用范围和基本假设，并引导学生理解这两个概念的重要性。

3. 实验演示（30分钟）

利用空气轨道、小球、弹簧、砝码等实验器材，进行实验演示。设置一个小球静止在轨道上，然后让另一个小球以一定的速度撞击。让学生观察并记录碰撞前后两个小球的运动状态，以及实验过程中保持不变的物理量。通过实验演示，加深学生对动量守恒定律的理解。

4. 实验研究（30分钟）

学生分组进行实验研究，设计并完成一组能够验证动量守恒定律的实验。每组学生需记录实验过程中的数据和观察结果，并对实验结果进行分析和总结。教师可提供必要的指导，让学生从实验中领悟动量守恒定律的原理。

5. 实验报告（20分钟）

学生根据实验结果编写实验报告，报告中需要包括实验目的、实验装置、实验步骤、数据记录、结果分析、实验等内容。学生可以选择以文字、图表、图片等形式呈现实验结果，提高报告的可读性和直观性。

6. 课堂讨论（10分钟）

学生就自己实验研究中的问题和收获进行交流和讨论。教师根据学生的发言情况，进行点评和总结。

7. 作业布置（5分钟）

要求学生根据教材内容，总结动量守恒定律的基本原理和应用方法，并结合实际生活中的例子，撰写一篇关于动量守恒定律的文章。文章要求包括概念解释、数学表达形式、应用范围和实例分析等内容。

四、教学反思

通过实验演示和实验研究的方式，让学生亲身参与学习动量守恒定律，提高了学生的学习积极性和兴趣。通过课堂讨论和作业布置，加深了学生对动量守恒定律的理解和应用能力。同时，通过实验报告的要求，培养了学生的实验设计和科学写作能力。

动量守恒教案 篇7

三维目标：

(一)知识与技能

1、理解动量守恒定律的确切含义和表达式

2、知道定律的适用条件和适用范围;

3、掌握运用动量守恒定律的一般步骤

(二)过程与方法

知道运用动量守恒定律解决问题应注意的问题，并知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。

(三)情感、态度与价值观

学会用动量守恒定律分析解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题，培养思维能力。 教学重点：

1、动量的概念和动量守恒定律。

2、运用动量守恒定律的一般步骤。

教学难点：动量的变化和动量守恒的条件、应用。 引入新课：

通过以前的学习，我们已经会描述一些简单的典型的运动。知道速度、位移、加速度都是用来描述物体运动的物理量，而通过上一节课的学习，我们又认识到动量也可以描述物体的运动状态，而且我们通过动能定理也建立起了力与动量的联系，知道动量是力对时间积累的效果。正如力在空间中的积累存在着自然普遍定则一样，力对时间的积累是否也存在着某种守恒的普适关系? 进行新课： 【小组讨论交流】

一、牛顿第一定律的内容及实质

内容：一切物体总有保持静止或匀速直线运动状态的性质，除非有外力迫使它改变这一状态。

实质：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。

二、牛顿第二定律的内容及实质

内容：物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。 实质：力是产生加速度的原因，加速度改变了物体的运动状态。

三、牛顿第三定律的内容及实质

内容：物体间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。

实质：物体间的相互作用总是等大反向。

四、如果是两个物体，如何区分它们之间的相互作用和其它物体对它们的作用力呢?

系统：可以把两个或两个以上物体看做一个力学系统。 内力：系统内物体间作用力称为内力。

外力：外界物体对系统内物体的作用力称为外力。 教师总结：

我们把两个物体看作一个系统，那么两个物体间的相互作用就属于系统的内力，外界其它物体对系统中任何一物体的作用就是系统所受的外力。根据牛顿运动定律可知：不论外力还是内力都会改变物体的运动状态，而内力起的作用就像人民内部矛盾，外力起的作用则为外在矛盾。前者可以相互抵消达到和谐，但是后者必然破坏这种和谐关系。而现实生活中诸如此类的守恒随处可见。

比如：甲乙各有500元现金，相互交换甲乙两者共有财富值不变。但甲又别处得到500元，这必然使两者共有财富值增加。相反，丙强行从甲手中拿走500元，两者共有财富值较少。

再有：一个绝热系统中两个物体相互吸热放热，系统温度必然升高;而外界对系统加热，系统温度必然升高。

与我们所学更近的例子：比如机械能守恒定律。系统中仅有保守力做功，机械能守恒。但是若有外力对系统内任何物体做功，这种守恒必然打破。 【创设情境，理论推理】

现实生活中，这种守恒随处可见。为此我们创设一个物理情境：

光滑水平桌面上有一质量为m1的物体以速度v1向右运动，质量为m2的物体以速度v2向右运动。且v1>v2，那么经过一定时间后，必然追上m1且发生碰撞。设碰撞后m1的速度为v1’,m2速度为v2’

碰撞过程中m2对m1的作用力为F1，m1对m2的作用力为F2 【教师引导，学生自主推理：】

两物体各自所受重力和支持力虽为外力，但是合力为零，不改变物体的的运动状态。F1和F2是两物体组成的系统内力。

推导1：根据牛顿第二定律，碰撞过程中两球的加速度分别为：

F1F2a1，

a2

m1m2根据牛顿第三定律，F1与F2的大小相等方向相反，即

F1F2

所以：m1am2a2

碰撞时两小球之间的作用时间很-短，用t表示。这样加速度与速度前后的关系就是

'v2v2v1'v1a1， a2

tt把加速度的表达式带入m1am2a2，移项后得到

''m1v1m2v2m1v1m2v

2(1)

推导2：根据牛顿第三定律，F1与F2的大小相等方向相反，即

F1F2

碰撞时两小球之间的作用时间很短，用t表示。取向右为正，则系统内内力冲量关系为

F1tF2t

根据动量定理可知：

'F1tm1v1'm1v1，F2tm2v2m2v2

那么

''(m1v1m1v1)m2v2m2v2

整理得到

''m1v1m2v2m1v1m2v2

(1)

【教师总结】

我们通过不同的策略，得出相同的结论(1)。而且的实验探究中我们也得到了一样的结论。实验是检验理论的唯一标准。可见，物体相互碰撞过程中确实存在着这种守恒关系。

(1)式的物理意义是：两球碰撞前的动量之和等于碰撞后的动量之和。因为碰撞过程中的任意时刻牛顿第三定律、动量定理的结论都是成立的，因此(1)式对过程中的任意两时刻的状态都是适用的，也就是说系统在整个过程中一直保持不变。因此我们可以说这个过程中动量是守恒的。

历史上通过几代物理学家在实验上和理论上的分析、探索与斗争，人们在18世纪形成这样的共识：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变。这就是动量守恒定律。 【教师指导，学生总结】

动量守恒定律的条件：(1)系统不受外力，(2)系统所受外力矢量和为零 动量守恒定律的表达式：

(1) 动量定理指出，系统的总动量保持不变。那么碰撞前和碰撞后系统的动量应该相等。即pp'

(2) 如果是相互作用的两个物体组成的系统，总动量不变。那么系统内一个物体增加的动量跟另一个物体减少的动量也相等。即p1p2 (3) 系统总动量不变，那就是说对于系统动量变化量应该为零。即p0 (4) 相互作用的两个物体组成的系统，作用前动量之和等于作用后的动量之

'和。即m1v1m2v2m1v1'm2v2

板书设计

一、系统 内力和外力

1、系统：

2、内力：

3、外力：

二、动量守恒定律

1、推导过程

2、内容

3、成立条件

4、表达式 课堂小结

本节课通过理论推导得出了和实验相同的结论。推导过程中我们体会到了科学的严密性，体会到物理来源于生活，是解决生活中实际问题的科学。通过对动量守恒定律的理解归纳总结出动量守恒定律不同的表达式，进一步理解了这一普遍真确的守恒定律。 作业设计

动量守恒教案 篇8

动量守恒定律是物理学中常见的一条基本定律，它描述了物体在相互作用中动量的守恒关系。动量守恒定律不仅在物理学中有重要意义，也可以应用到日常生活中。本教案将通过生动的例子和实验，引导学生理解动量守恒定律的概念和应用。

一、知识目标：

1. 理解动量的定义和计算方法；

2. 掌握动量守恒定律的表述；

3. 学会应用动量守恒定律解决与碰撞和相互作用有关的物理问题。

二、教学过程：

1. 导入（5分钟）

教师通过一个简单的示例引入动量守恒定律的概念。例如，船在静止水面上运动，当突然向右喷出一束水流时，船会向左移动。请学生思考：水流喷出的方向和船的运动方向是否有关系？学生可以根据经验回答，然后教师给出答案并解释其原因。

2. 观察实验（15分钟）

教师进行一个简单的观察实验，准备两个小球A和B，A球静止，B球有一定的速度。教师请一名学生推动B球，让其与A球碰撞。然后请学生描述碰撞前后球的运动情况，并观察实验现象。

3. 讲解动量的定义和计算方法（10分钟）

教师在黑板上写下动量的定义：动量是物体运动状态的物理量，表示物体运动的大小和方向，用字母p表示，单位是千克·米/秒（kg·m/s）。然后，请学生尝试计算碰撞前后小球A和B的动量。

4. 引入动量守恒定律（10分钟）

教师写下动量守恒定律的表述：在一个孤立系统中，如果不受外力作用，系统的总动量保持不变。然后，教师请学生思考：在观察实验中，碰撞前后小球的总动量是否发生变化？学生可以回答后，教师给予肯定回答，并解释其原因。

5. 案例分析（20分钟）

教师提供一些碰撞和相互作用的案例，让学生运用动量守恒定律解决问题。比如，两个小车A和B以不同的速度相向而行，发生碰撞后停下来，学生需要计算碰撞前后两个小车的动量，并验证动量守恒定律。

6. 小组讨论（15分钟）

教师将学生分成小组，让小组合作解决一些有关碰撞和相互作用的问题。每个小组选取一个案例，通过实验或计算验证动量守恒定律，并向全班呈现他们的实验结果和分析。

7. 总结（10分钟）

教师总结本节课的重点：动量守恒定律的概念和应用。同时，提醒学生在解决物理问题时要注意正确运用动量守恒定律，并培养动手实践的精神，通过实验来验证和理解物理规律。

三、拓展活动：

教师鼓励学生在日常生活中寻找更多与动量守恒定律有关的例子，并写下自己的观察和分析。学生可以选择写一篇小论文或制作一份展示板，与整个班级分享。

四、课后作业：

请学生完成一套相关习题，巩固和拓展本节课所学的内容。同时，要求学生写下学习体会和思考题。例如，当物体的质量不变时，动量和速度之间的关系是怎样的？

五、教学反思：

通过本教案的设计，学生可以通过观察实验和案例分析，直观地理解动量守恒定律的基本原理，并能够应用动量守恒定律解决与碰撞和相互作用有关的物理问题。同时，通过小组讨论和拓展活动，学生能够培养动手实践的能力和科学思维，增进对物理学知识的理解与应用。

动量守恒教案 篇9

一、教学目标

1.了解动量守恒定律的基本概念和公式；

2.掌握动量守恒定律的应用场景；

3.理解动量守恒定律在物理学中的重要意义。

二、教学重点

1.动量守恒定律的概念和公式；

2.动量守恒定律在实际应用中的意义。

三、教学难点

1.动量守恒定律对于初学者来说可能有些抽象，难以理解；

2.需要学生掌握基本的力学知识。

四、教学方法

1.课堂讲授法；

2.案例分析法；

3.作业辅导法。

五、教学过程

1.概念解释

动量守恒定律是力学中非常重要的一条定律，它基于动量的概念，表达了一个物体受力时，它的动量变化量等于所受力的冲量。动量守恒定律公式如下：

p1 + p2 = p1' + p2'

其中，p是动量，p'是初始和最终动量。

2.案例分析

下面以两个物体碰撞为例，说明动量守恒定律在实际应用中的意义：

情况一：一个质量为m1的物体以速度v1向右运动，碰撞后弹开，速度变为v1'。另一个质量为m2的物体以速度v2向左运动，碰撞后弹开，速度变为v2'。

根据动量守恒定律可以得到以下公式：

m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2'

该公式表明，在碰撞前后，物体的动量守恒。

情况二：有一座桥上停放着一辆车，一位体重为m的人从桥面上跳下，落到车顶上。此时，车的速度为v，人与车一起向前运动。

根据动量守恒定律可以得到以下公式：

m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)v'

该公式表明，在碰撞前后，物体的动量守恒。

3.作业辅导

让学生通过作业，进一步练习动量守恒定律的应用。比如：

1.两个相同质量的物体，一个速度为v1，一个速度为v2，它们相撞后弹开，求它们弹开后的速度v1'和v2'。

2.一个质量为m的物体从高度为H处自由落下，落到地面上后弹起，求其弹起的高度。

以上两题均可以用动量守恒定律来解。

六、教学反思

动量守恒定律是力学的基础法则之一，对于学习物理的学生来说，是必须掌握的重要知识点。通过本次教学，学生通过案例分析，理解了动量守恒定律的基本概念和应用场景。但是，学生可能会对动量守恒定律的理解有所难度，需要在课后作业中多加练习，同时，需要另外安排时间对动量守恒定律进行深入的解释和教导。

动量守恒教案 篇10

动量守恒定律是物理学中的一个基本概念，它描述了在没有外力作用下，系统的总动量保持不变。这个定律有着广泛的应用，例如在汽车碰撞、运动器械、体育运动等方面。了解和理解这个定律对于学生的物理学习至关重要。本教案将就动量守恒定律的基本原理、实验演示和习题训练进行详细的讲解，帮助学生掌握这一重要的概念。

一、动量守恒定律的基本原理（300字）

动量守恒定律指出：当一个物体没有外力作用时，其动量保持不变。即初始时刻的总动量等于最终时刻的总动量。这意味着物体在运动过程中，如果没有受到外力的作用，它的速度和质量不会发生改变。这是因为动量是由质量和速度决定的，而没有外力作用意味着没有加速度，也就没有速度的变化。

二、实验演示（400字）

为了帮助学生更好地理解动量守恒定律，我们可以进行一些简单的实验演示。

1. 弹射球实验：准备一个小球弹射器和两个相同质量的小球。将其中一个小球放在弹射器上，发射它。观察到小球向前运动，并且弹射器向后运动。然后将两个小球都放在弹射器上并发射，观察到其中一个小球向前运动，而另一个小球则朝相反方向运动。这是因为发射出去的小球具有一定的动量，并且弹射器在发射时也获得了相反方向上的动量，从而满足了动量守恒定律。

2. 弹簧碰撞实验：准备两个相同的弹簧和两个小球。将一个小球固定在桌子上，将弹簧挂在另一个小球上方并使其与固定球接触。然后放开弹簧，观察到弹簧与固定球碰撞后的运动情况。我们会发现，弹簧与固定球碰撞后反弹，但两个小球的总动量保持不变。这也是动量守恒定律的体现。

三、习题训练（400字）

为了巩固学生对于动量守恒定律的理解，我们可以提供一些习题进行训练。

1. 一个物体在空中自由下落，没有外力作用，其动量是否守恒？为什么？

2. 两个物体质量分别为2kg和4kg，分别以5m/s和3m/s的速度向相反方向运动。它们碰撞后的速度分别是多少？

3. 一个射击运动员正在一个靶前练习，他射出的子弹质量为10g，速度为400m/s。靶的质量为100kg，靶被击中后以多大的速度向后运动？

通过这些习题，学生可以通过计算的方式验证动量守恒定律，并提高应用公式的能力。

动量守恒定律的理解和应用是物理学中的基础知识，对于学生的科学素养和实际生活中的问题解决能力有着重要的影响。通过对动量守恒定律的基本原理的讲解，实验演示的示范以及习题训练的训练，学生可以更好地掌握这一概念，并将其应用到更具体的情境中。

动量守恒教案 篇11

活动1【导入】新课导入

回顾势能和动能的概念，

由能源问题引出动能概念，动能大小由什么因素决定?

在城市道路上行驶的轿车与在高速道路上行驶的轿车，哪个动能大?100米比赛时运动员的动能与飞行的子弹的动能，哪个大?质量为5kg的铅球离手时的速度为了10m/s，铅球离手时的动能是多少?

活动2【活动】用投影片出示下列思考题

1.用投影片出示下列思考题：

一架飞机在牵引力的作用下(不计阻力)，在起飞跑道上加速运动，速度越来越大，问：

①飞机的动能如何变化?为什么?

②飞机的动能变化的原因是什么?

③牵引力对飞机所做的功与飞机动能的变化之间有什么关系?

2.学生讨论并回答

①在起飞过程中，飞机的动能越来越大，因为飞机的速度在不断增大

②由于牵引力对飞机做功，导致飞机的动能不断增大

③据功能关系：牵引力做了多少功，飞机的动能就增大多少

3.渗透研究方法：由于牵引力所做的功和动能变化之间的等量关系，我们可以根据做功的多少，来定量地确定动能

活动3【讲授】动能定理

通过例题让学生推导出来力对物体做工与动能变化量的关系，教师加以总结概括，再通过对原题变形，来开阔学生的思维。得出动能定理关系式。

活动4【练习】典型例题

例1：一架喷气式飞机，质量m =5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时，达到起飞的速度 v =60m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k=0.02)，求飞机受到的牵力。

例2：一球从高出地面H处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落到地面后并深入地面h深处停止，若球的质量为m，求：球在落入地面以下的过程中受到的平均阻力。

7.动能和动能定理

课时设计 课堂实录

7.动能和动能定理

1第一学时 教学活动 活动1【导入】新课导入

回顾势能和动能的概念，由能源问题引出动能概念，动能大小由什么因素决定?

在城市道路上行驶的轿车与在高速道路上行驶的轿车，哪个动能大?100米比赛时运动员的动能与飞行的子弹的动能，哪个大?质量为5kg的铅球离手时的速度为了10m/s，铅球离手时的动能是多少?

活动2【活动】用投影片出示下列思考题

1.用投影片出示下列思考题：

一架飞机在牵引力的作用下(不计阻力)，在起飞跑道上加速运动，速度越来越大，问：

①飞机的动能如何变化?为什么?

②飞机的动能变化的原因是什么?

③牵引力对飞机所做的功与飞机动能的变化之间有什么关系?

2.学生讨论并回答

①在起飞过程中，飞机的动能越来越大，因为飞机的速度在不断增大

②由于牵引力对飞机做功，导致飞机的动能不断增大

③据功能关系：牵引力做了多少功，飞机的动能就增大多少

3.渗透研究方法：由于牵引力所做的功和动能变化之间的等量关系，我们可以根据做功的多少，来定量地确定动能

活动3【讲授】动能定理

通过例题让学生推导出来力对物体做工与动能变化量的关系，教师加以总结概括，再通过对原题变形，来开阔学生的思维。得出动能定理关系式。

活动4【练习】典型例题

例1：一架喷气式飞机，质量m =5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时，达到起飞的速度 v =60m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k=0.02)，求飞机受到的牵力。

例2：一球从高出地面H处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落到地面后并深入地面h深处停止，若球的质量为m，求：球在落入地面以下的过程中受到的平均阻力。

动量守恒教案 篇12

一、教学目标

1.知道动量守恒定律的内容，掌握动量守恒定律成立的条件，并在具体问题中判断动量是否守恒。

2.学会沿同一直线相互作用的两个物体的动量守恒定律的推导。 3.知道动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一。

二、重点、难点分析

1.重点是动量守恒定律及其守恒条件的判定。 2.难点是动量守恒定律的矢量性。

三、教具

1.气垫导轨、光门和光电计时器，已称量好质量的两个滑块(附有弹簧圈和尼龙拉扣)。

2.计算机(程序已输入)。

四、教学过程

(一)引入新课

前面已经学习了动量定理，下面再来研究两个发生相互作用的物体所组成的物体系统，在不受外力的情况下，二者发生相互作用前后各自的动量发生什么变化，整个物体系统的动量又将如何?

(二)教学过程设计

1.以两球发生碰撞为例讨论“引入”中提出的问题，进行理论推导。 画图：

设想水平桌面上有两个匀速运动的球，它们的质量分别是m1和m2，速度分别是v1和v2，而且v1>v2。则它们的总动量(动量的矢量和)p=p1+p2=m1v1+m2v2。经过一定时间m1追上m2，并与之发生碰撞，设碰后二者的速度分别为v1'和v2'，此时它们的动量的矢量和，即总动量p'=p1'+p2'=m1v1'+m2v2'。

板书：p=p1+p2=m1v1+m2v2 p'=p1'+p2'=m1v1'+m2v2'

下面从动量定理和牛顿第三定律出发讨论p和p'有什么关系。 设碰撞过程中两球相互作用力分别是F1和F2，力的作用时间是t。根据动量定理，m1球受到的冲量是F1t=m1v1'-m1v1;m2球受到的冲量是

F2t=m2v2'-m2v2。

根据牛顿第三定律，F1和F2大小相等，方向相反，即F1t=(m2v2'-m2v2) 整理后可得

板书：m1v1'+m2v2'=m1v1+m2v2 或写成

p1'+p2'=p1+p2

就是p'=p 这表明两球碰撞前后系统的总动量是相等的。 分析得到上述结论的条件：

两球碰撞时除了它们相互间的作用力(这是系统的内力)外，还受到各自的重力和支持力的作用,但它们彼此平衡.桌面与两球间的滚动摩擦可以不计,所以说m1和m2系统不受外力，或说它们所受的合外力为零。 2.结论：相互作用的物体所组成的系统，如果不受外力作用，或它们所受外力之和为零。则系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定律。

做此结论时引导学生阅读课文。并板书。

∑F外=0时

p'=p 3.利用气垫导轨上两滑块相撞过程演示动量守恒的规律。 (1)两滑块弹性对撞(将弹簧圈卡在一个滑块上对撞)

光电门测定滑块m1和m2第一次(碰撞前)通过A、B光门的时间t1和t2以及第二次(碰撞后)通过光门的时间t1'和t2'。光电计时器记录下这四

个时间。

将t

1、t2和t1'、t2'输入计算机，由编好的程序计算出v

1、v2和v1'、v2'。将已测出的滑块质量m1和m2输入计算机，进一步计算出碰撞前后的动量p

1、p2和p1'、p2'以及前后的总动量p和p'。

由此演示出动量守恒。

注意：在此演示过程中必须向学生说明动量和动量守恒的矢量性问题。因为v1和v2以及v1'和v2'方向均相反，所以p1+p2实际上是|p1|-|p2|=0，同理p1'+p2'实际上是|p1'|-|p2'|。

(2)两滑块完全非弹性碰撞(将弹簧圈取下，两滑块相对面各安装尼龙子母扣)

为简单明了起见，可让滑块m2静止在两光电门之间不动(p2=0)，滑块m1通过光门A后与滑块m2相撞，二者粘合在一起后通过光门B。

光门A测出碰前m1通过A时的时间t，光门B测出碰后m1+m2通过B时的时间t'。将t和t'输出计算机，计算出p1和p1'+p2'以及碰前的总动量p(=p1)和碰后的总动量p'。由此验证在完全非弹性碰撞中动量守恒。

(3)两滑块反弹(将尼龙拉扣换下，两滑块间挤压一弹簧片) 将两滑块置于两光电门中间，二者间挤压一弯成∩形的弹簧片(铜片)。同时松开两手，钢簧片将两滑块弹开分别通过光电门A和B，测定出时间t1和t2。

将t1和t2输入计算机，计算出v1和v2以及p1和p2。

引导学生认识到弹开前系统的总动量p0=0，弹开后系统的总动量pt=|p1|-|p2|=0。总动量守恒，其数值为零。

4.例题

甲、乙两物体沿同一直线相向运动，甲的速度是3m/s，乙物体的速度是1m/s。碰撞后甲、乙两物体都沿各自原方向的反方向运动，速度的大小都是2m/s。求甲、乙两物体的质量之比是多少?

引导学生分析：对甲、乙两物体组成的系统来说，由于其不受外力，所以系统的动量守恒，即碰撞前后的总动量大小、方向均一样。

由于动量是矢量，具有方向性，在讨论动量守恒时必须注意到其方向性。为此首先规定一个正方向，然后在此基础上进行研究。

板书解题过程，并边讲边写。 板书：

讲解：规定甲物体初速度方向为正方向。则v1=+3m/s,v2=1m/s。碰后v1'=-2m/s,v2'=2m/s 根据动量守恒定律应有m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'移项整理后可得m1比m2为

代入数值后可得m1/m2=3/5，即甲、乙两物体的质量比为3∶5。 5.练习题

质量为30kg的小孩以8m/s的水平速度跳上一辆静止在水平轨道上的平板车，已知平板车的质量是80kg，求小孩跳上车后他们共同的速度。

分析：对于小孩和平板车系统，由于车轮和轨道间的滚动摩擦很小，可以不予考虑，所以可以认为系统不受外力，即对人、车系统动量守恒。

板书解题过程：

跳上车前系统的总动量

p=mv 跳上车后系统的总动量

p'=(m+M)V 由动量守恒定律有mv=(m+M)V 解得

6.小结

(1)动量守恒的条件：系统不受外力或合外力为零时系统的动量守恒。

(2)动量守恒定律适用的范围：适用于两个或两个以上物体组成的系统。动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律，对高速或低速运动的物体系统，对宏观或微观系统它都是适用的。

动量守恒教案 篇13

碰撞中的动量守恒

1.实验目的、原理

(1)实验目的

运用平抛运动的知识分析、研究碰撞过程中相互作用的物体系动量守恒

(2)实验原理

(a)因小球从斜槽上滚下后做平抛运动，由平抛运动知识可知，只要小球下落的高度相同，在落地前运动的时间就相同，若用飞行时间作时间单位，小球的水平速度在数值上就等于小球飞出的水平距离.

(b)设入射球、被碰球的质量分别为m

1、m2，则入射球碰撞前动量为(被碰球静止)p1=m1v1①

设碰撞后m1，m2的速度分别为v’

1、v’2，则碰撞后系统总动量为

p2=mlV’1+m2v’2②

只要测出小球的质量及两球碰撞前后飞出的水平距离，代入①、②两式就可研究动量守恒.

2.买验器材

斜槽，两个大小相同而质量不等的小钢球，天平，刻度尺，重锤线，白纸，复写纸，三角板，圆规.

3.实验步骤及安装调试

(1)用天平测出两个小球的质量ml、m2.

(2)按图5—29所示安装、调节好实验装置，使斜槽末端切

线水平，将被碰小球放在斜槽末端前小支柱上，入射球放在斜

槽末端，调节支柱，使两小球相碰时处于同一水平高度，且在

碰撞瞬间入射球与被碰球的球心连线与斜槽末端的切线平

行，以确保正碰后两小球均作平抛运动.

(3)在水平地面上依次铺放白纸和复写纸.

(4)在白纸上记下重锤线所指的位置O，它表示入射球m1碰

撞前的位置，如图5—30所示.

(5)移去被碰球m2，让入射球从斜槽上同一高度滚下，重复10次左右，用圆规画尽可能小的圆将所有的小球落点圈在里面，其圆心即为人射球不发生碰撞情况下的落点的平均位置P，如图5—31所示.

(6)将被碰小球放在小支柱上，让入射球从同一高度滚下，使它们发生正碰，重复10次左右，同理求出入射小球落点的平均位置M和被碰小球落点的平均位置N.

(7)过O、N作一直线，取O0’=2r(r为小球的半径，可用刻度尺和三角板测量小球直径计算厂)，则O’即为被碰小球碰撞前的球心的位置(即投影位置).(8)用刻度尺测量线段OM、OP、ON的长度.则系统碰撞前的动量可表示为p1=m1·OP，系统碰撞后的总动量可表示为p2=m1·OM+m2·O'N

若在误差允许范围内p1与p2相等，则说明碰撞中动量守恒.(9)整理实验器材，放回原处.

4.注意事项

(1)斜槽末端切线必须水平.

说明：调整斜槽时可借助水准仪判定斜槽末端是否水平.

(2)仔细调节小立柱的高度，使两小球碰撞时球心在同一高度，且要求两球球心连线与斜槽末端的切线平行。

(3)使小支柱与槽口的距离等于2r(r为小球的半径)

(4)入射小球每次都必须从斜槽上同一位置由静止开始滚下.

说明：在具体操作时，斜槽上应安装挡球板.

(5)入射球的质量(m1)应大于被碰小球的质量(m2).

(6)地面须水平，白纸铺放好后，在实验过程中不能移动白纸.

5.数据处理及误差分析

(1)应多次进行碰撞，两球的落地点均要通过取平均位置来确定，以减小偶然误差.

(2)在实验过程中，使斜槽末端切线水平和两球发生正碰，否则两小球在碰后难以作平抛运动.

(3)适当选择挡球板的位置，使入射小球的释放点稍高.

说明：入射球的释放点越高，两球相碰时作用力越大，动量守恒的误差越小，且被直接测量的数值OM、0IP、0N越大，因而测量的误差越小.

一.目的要求

1.用对心碰撞特例检验动量守恒定律;

2.了解动量守恒和动能守恒的条件;

3.熟练地使用气垫导轨及数字毫秒计。

二.原理

1.验证动量守恒定律

动量守恒定律指出：若一个物体系所受合外力为零，则物体的总动量保持不变;若物体系所受合外力在某个方向的分量为零，则此物体系的总动量在该方向的分量守恒。

设在平直导轨上，两个滑块作对心碰撞，若忽略空气阻力，则在水平方向上就满足动量守恒定律成立的条件，即碰撞前后的总动量保持不变。

m1u1m2u2m1v1m2v2(6.1) 其中，u

1、u2和v

1、v2分别为滑块m

1、m2在碰撞前后的速度。若分别测出式(6.1)中各量，且等式左右两边相等，则动量守恒定律得以验证。

2.碰撞后的动能损失

只要满足动量守恒定律成立的条件，不论弹性碰撞还是非弹性碰撞，总动量都将守恒。但对动能在碰撞过程中是否守恒，还将与碰撞的性质有关。碰撞的性质通常用恢复系数e表达：

ev2v1(6.2) u1u

2式(6.2)中，v2v1为两物体碰撞后相互分离的相对速度，u1u2则为碰撞前彼此接近的相对速度。

(1)若相互碰撞的物体为弹性材料，碰撞后物体的形变得以完全恢复，则物体系的总动能不变，碰撞后两物体的相对速度等于碰撞前两物体的相对速度，即v2v1u1u2，于是e1，这类碰撞称为完全弹性碰撞。

(2)若碰撞物体具有一定的塑性，碰撞后尚有部分形变残留，则物体系的总动能有所损耗，转变为其他形式的能量，碰撞后两物体的相对速度小于碰撞前的相对速度，即0v2v1u1u2于是，0e1，这类碰撞称为非弹性碰撞。

(3)碰撞后两物体的相对速度为零，即v2v10或v2v1v，两物体粘在一起以后以相同速度继续运动，此时e0，物体系的总动能损失最大，这类碰撞称为完全非弹性碰撞，它是非弹性碰撞的一种特殊情况。

三类碰撞过程中总动量均守恒，但总动能却有不同情况。由式(6.1)和(6.2)可求碰撞后的动能损失 Ek(1/2)m1m21e2u1u2/m1m2 。①对于完全弹性碰撞，因2

e1，故Ek0，即无动能损失，或曰动能守恒。②对于完全非弹性碰撞，因e0，故：EkEkM，即，动能损失最大。③对于非完全弹性碰撞，因0e1，故动能损失介于二者之间，即：0EkEkM。

3. m1m2m，且u20的特定条件下，两滑块的对心碰撞。

(1)对完全弹性碰撞，e1，式(6.1)和(6.2)的解为

v10(6.3)v2u1

由式(6.3)可知，当两滑块质量相等，且第二滑块处于静止时，发生完全弹性碰撞的结果，使第一滑块静止下来，而第二滑块完全具有第一滑块碰撞前的速度，“接力式”地向前运动。即动能亦守恒。

以上讨论是理想化的模型。若两滑块质量不严格相等、两挡光物的有效遮光宽度s1及若式(6.3)得到验证，则说明完全弹性碰撞过程中动量守恒，且e1，Ek0，s2也不严格相等，则碰撞前后的动量百分差E1为：E1

动能百分差E2为:E2P2P1P1m2s2t1(6.4) m1s1t22m2s2t121(6.5) 22m1s1t2Ek2Ek1Ek

1若E1及E2在其实验误差范围之内，则说明上述结论成立。

(2)对于完全非弹性碰撞，式(6.1)和(6.2)的解为：

v1v2vu1(6.6)

2若式(6.6)得证，则说明完全非弹性碰撞动量守恒，且e0，其动能损失最大，约为50%。

s1。同样可求得其动考虑到完全非弹性碰撞时可采用同一挡光物遮光，即有：s2

及E2分别为： 量和动能百分差E1

m2t1P2P11E1mt1(6.7) P112

2Ek1m2t1'Ek(6.8)E21'1Ekm1t2

显然，其动能损失的百分误差则为：

m2t1E21mt1(6.9)

12

及E在其实验误差范围内，则说明上述结论成立。 若E1

三.仪器用品

气垫导轨及附件(包括滑块及挡光框各一对)，数字毫秒计、物理天平及游标卡尺等。

四.实验内容

1.用动态法调平导轨，使滑块在选定的运动方向上做匀速运动，以保证碰撞时合外力为零的条件(参阅附录2);

2.用物理天平校验两滑块(连同挡光物)的质量m1及m2;

2;3.用游标卡尺测出两挡光物的有效遮光宽度s

1、s2及s

14.在m1m2m的条件下，测完全弹性和完全非弹性碰撞前后两滑块各自通过光电

、t2。 门一及二的时间t

1、t2及t1

五.注意事项

1.严格按照气垫导轨操作规则(见附录2)，维护气垫导轨;

2.实验中应保证u20的条件，为此，在第一滑块未到达之前，先用手轻扶滑块(2)，待滑块(1)即将与(2)碰撞之前再放手，且放手时不应给滑块以初始速度;

3.给滑块(1)速度时要平稳，不应使滑块产生摆动;挡光框平面应与滑块运动方向一致，且其遮光边缘应与滑块运动方向垂直;

4.严格遵守物理天平的操作规则;

5.挡光框与滑块之间应固定牢固，防止碰撞时相对位置改变，影响测量精度。

六.考查题

1.动量守恒定律成立的条件是什么?实验操作中应如何保证之?

2.完全非弹性碰撞中，要求碰撞前后选用同一挡光框遮光有什么好处?实验操作中如何实现?

3.既然导轨已调平，为什么实验操作中还要用手扶住滑块(2)?手扶滑块时应注意什么?

4.滑块(2)距光电门(2)近些好还是远些好?两光电门间近些好还是远些好?为什么?

动量守恒教案 篇14

1. 引言

力学是揭示物体运动规律的相关学科，也是一个博大精深的学科。在物理学中，力学是一门重要的基础课，涉及的内容也极为广泛。动量守恒定律是力学中一项十分重要的定律，对于我们深入了解物体运动规律有着极大的指导作用。本教案将通过讲解动量守恒定律的定义、应用、实例等方面来帮助学生掌握这一定律的知识，增强学生的物理学习兴趣和动手能力。

2. 课程教学目标

2.1. 知识目标

1) 深入了解动量守恒定律的概念和表达式。

2) 掌握动量守恒定律运用的方法，理解动量守恒定律的物理意义。

3) 能够在具体问题中运用动量守恒定律解决问题。

2.2. 能力目标

通过本课程，学生能够：

1) 发现问题，描述问题，解决问题。

2) 培养学生的观察能力和实践动手能力。

3) 培养学生的物理学习兴趣和实践能力。

3. 课程教学内容

3.1. 动量的概念

动量是一个物体运动时具有的质量和速度相乘的物理量。在力学上，动量可以看做是物体运动过程中的一种保存量。通常表示为p，公式为：p=mv，其中m代表物体质量，v代表物体速度。动量的单位是千克·米/秒。

3.2. 动量守恒定律的概念

动量守恒定律是指在一个系统内，若系统内所有物体合力为零，则系统的总动量守恒不变。也就是说，一旦一个物体的动量发生变化，就会引起其它物体的动量发生相应变化，总动量保持不变。动量守恒定律是力学中一个非常重要的定律，它可以用于解决众多力学问题。

3.3. 动量守恒定律的应用

动量守恒定律在物理上的应用非常广泛，例如：弹性碰撞、非弹性碰撞、动火车问题、车祸问题、跳板问题等。在解决这些问题时，我们可以采用动量守恒定律的方法来计算物体的运动状态，以达到解决问题的目的。

4. 课程教学方法

本教案采用课堂讲解、实验演示和探究性学习等多种教学方法，其中探究性学习是本课程的主要讲解方法。学生将在教师的指引下，自主探究动量守恒定律的概念、应用和实例等方面，通过实验、讨论等互动形式来深入理解动量守恒定律的相关知识。

5. 教学流程

5.1. 引入

通过精心设计的实例引入动量守恒定律的概念，引导学生进入本次课程学习的主题。

5.2. 探究学习

采用探究性学习方法，设计实验让学生通过实践探究动量的概念和守恒定律。

5.3. 分组讨论

让学生按小组分组，讨论如何通过动量守恒定律来解决动力学问题。

5.4. 整体掌握

通过小组讨论，让每一组的学生对探究结果进行总结，让全班同学共同掌握动量守恒定律的知识。

5.5. 拓展学习

通过课堂讲解和实例演示，让学生掌握如何在实际问题中应用动量守恒定律。

5.6. 总结

对本节课的教学内容进行简单总结，并布置相应的作业。

6. 教学评价

本次课程采用探究性学习的方式进行，教师以引导为主，让学生拥有更多的思考和探究的自主性，有利于培养学生的观察能力和实践动手能力。采用小组讨论的方式，让学生在互动交流中自由表达，有利于提高学生的理解能力和表达能力。最后，对学生掌握的知识内容进行检查，确保学生能够确实学会本节课的知识内容。