1、城东中学 林 东 槟 第七章 动 量 高一物理教案课题第二节 动量定理教学目的一、知识教学： 1、能从牛顿运动定律和运动学公式推导出动量定理或表达式；2、理解动量定理的确切含义和表达式，知道动量定理适用于变力；3、会用动量定理解释现象和处理有关的问题。二、能力训练： 1、能用牛顿运动定律和运动学公式推导出动量定理的表达式；2、学会用动量定理解释现象和处理有关的问题。三、德育渗透： 1、通过动量定理的推导和应用，使学生了解物理学的研究方法；2、通过用动量定理解释现象和处理有关问题，培养学生的推理能力和理论联系实际的能力。重点难点教学重点：1、动量定理的推导；2、利用动量定理解释有关现象。教学难点
2、： 如何正确理解合外力的冲量等于物体动量的变化；如何正确应用动量定理分析打击和冲撞一类短时间作用的力学问题。教学方法通过演示实验，引入课题，激发学生的学习兴趣；通过对例题的分析和讲解，得到动量定理解题的方法和步骤；运用动量定理解释现象和处理有关问题，培养学生理论联系实际的能力。教具鸡蛋一个，泡沫塑料垫（1块），投影片；录像资料课时按排1课时教学过程教学过程教学过程教学过程教学过程教学过程一、引入新课：1、演示：在地板上放一块泡沫塑料垫、尽可能把鸡蛋举得高高的，然后放开手，让鸡蛋落到泡沫塑料垫上。首先让学生猜想可能出现的现象。（大部分认为一定会摔破）实际操作：观察到鸡蛋并没被打破。2、引入：鸡蛋
3、从一米多高的地方落到泡沫垫上，鸡蛋却没有打破，为什么叫？本节课我们就来学习这方面的知识。二、讲授新课：（一）用投影片出示本节课的学习目标：1、能从牛顿运动定律和运动学公式推导出动量定理或表达式；2、理解动量定理的确切含义和表达式，知道动量定理适用于变力；3、会用动量定理解释现象和处理有关的问题。（二）学习目标完成过程：（一）动量定理1、用投影片出示下列问题：一个质量为m的物体，初速度为v，在合力F的作用下，经过一段时间t，速度变为v，求：物体的初动量p和末动量p分别为多少？物体的加速度a=？据牛顿第二定律Fma可推导得到一个什么表达式？2、学生思考并解答上述问题3、抽查并在实物投影仪上展示：初
4、动量为p=mv，p=mv物体的加速度 教师：我们把上述表达式整理后得到：学生叙述：要这个表达式中，各个物理量分别是什么？学生答：等号左边表示合力的冲量，等号右边是物体动量的变化量。4、教师总结：物体所受合力的冲量等于物体的动量的变化，这个结论叫做动量定理。表达式为：。5、教师讲解，并用多媒体逐步对于动量定理及其表达式的理解应注意的几点：动量定理中的Ft指的量合外力的冲量。问：合外力的冲量应如何求解？学生：在所研究的物理现象中，如果作用在物体上的各个外力的作用时间相同，求合外力的一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合冲量。如果作用在被研究对象上的各
5、个力的作用时间不同，就只能先求每个外力在相应时间内的冲量，然后再求出所受外力冲量的矢量和。公式中p指的是动量的变化，不能理解为动量，它的方向与动量的方向可以相同，也可以相反甚至可以和动量方向成任意角度，但p一定跟合外力冲量I合的方向相同；动量定理描述的是一个过程，它表明物体所受合外力的冲量是物体动量变化的原因，物体动量的变化是由它受到的外力经过一段时间积累的结果。动量定理是一个矢量式，运算应遵循平行四边形定则。若公式中各量均在一条直线上，可规定某一方向为正，根据书籍各量的方向研究室它们的正负，从而把矢量运算简化为代数运算。动量定理公式中的是据所研究对象的动量的改变量，公式中的“-”号是运算符号
6、，与正方向的选取无关。动量定理说明合外力的冲量与研究对象的动量增量的数值相同，方向一致，单位等效。但不能认为合外力的冲量就是动量的增量。动量定理既适用于恒力，也适用于变力。对于变力的情况，动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值。（二）动量定理的应用1、用投影片出示例题1：一个质量为0.18kg的垒球以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小为45m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s，设球棒对垒球的平均作用力有多大？2、出示分析思考题：你准备选哪个物体作为研究对象？在上述过程中研究对象受到哪些力的作用？合力的作用时间多长？物体初动量和末动量各是多大？选定
7、哪个方向为正方向？本题中的力是恒力还是变力？能用动量定理求解吗？3、学生回答守上述问题后，安排一定的时间阅读课本的分析和解量过程。4、学生总结运用动量定理解题的步骤：确定研究对象；对研究对象进行受力分析，确定全部外力及作用时间；找出物体的初末状态并确定相应的动量；如果初、末动量在同一直线上，则选定正方向，并给每个力的冲量和初末动量带上正负号，以表示和正方向同向或反向；如果初、末动量不在同一直线上，则用平行四边形定则求解；根据动量定理列方程求解。（三）用动量定理解释现象1、讨论：在动量变化量p一定的情况下，F之t间有什么关系？学生：F和t成反比。教师：据上述关系，我们得到：要p一定时，要增大力F
8、，可缩短作用时间：要减小力F，可以使力的作用时间延长。2、解释导语中的现象：鸡蛋掉到泡沫塑料垫上，延长了作用时间故作用力减小，所以鸡蛋没被击破。3、演示课本绪言中的“瓦碎蛋全“。装置：在桌面上入一块软垫（要均匀且无破损之处），取一本硬封面的书，用四颗鸡蛋放在靠近书本的四角处，把书支起来，要书本中部整齐地放三块砖，注意不要倾斜，在砖上放一块瓦片，用铁锤迅速地用力一击，并及时地将锤提起，观察现象。学生描述看到的现象：瓦被击碎，而鸡蛋完好无损。学生从p=Ft的角度进行解释。4、用多媒体展示下列过程：用铁锤钉钉子，在铁锤的敲打下钉子被钉进去；工厂里，工人用冲床冲压钢板；轮船的码头上装有橡皮轮胎，轮船正
9、准备停靠码头的过程；搬运玻璃等易碎物品时，箱子里放些碎纸、刨花、泡沫塑料等；跳远运动员跳在沙坑里；篮球运动员接迎面飞来的篮球，手接触到球以后，两臂随球后引至胸前把球接住。5、学生依次讨论解释上述过程中为什么要这样做。6、教师总结：要生活中，我们要得到很大的作用力，就要缩短力的作用时间；而有时需要延长力的作用时间来减小力的作用。 练习：如图所示，用0.5kg的铁锤钉钉子，打击时铁锤的速度为4m/s，打击后铁锤的速度为0，设打击时间为0.01s。不计铁锤重量，铁锤钉钉子的平均作用力是多大？考虑铁锤重量，铁锤钉钉子的平均作用力又是多大？你分析一下，在计算铁锤钉钉子的平均作用力时，在什么情况下可以不计铁锤的重量？ 三、总结、扩展1、本节课我们学习了动量定理，可得到冲量的求解方法：对于大小、方向都不变的恒力，它们的冲量可用I=Ft计算。对于变力，既可用I=Ft求出，也可通过I=P，间接求出。2、动量定理是由牛顿第二定律和运动学公式推出的，如涉及到力与作用时间的问题应优先选用动量定理解题。3、要注意用动量定理解题的方法和步骤。四、作业：课本P122，练习二1，2，3，4五、板书： 备注. .
