表達(dá)式:p=mv 單位:千克米每秒,符號(hào):kgm/s 物理意義:描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量,反映物體的運(yùn)動(dòng)效果。 (動(dòng)量是狀態(tài)量,是瞬時(shí)的)動(dòng)量是相對(duì)論性的,與參考系的選擇有關(guān)。 【例】質(zhì)量為0.1kg的鋼球以6m/s的速度向右水平運(yùn)動(dòng)。 撞到硬墻后反彈回來(lái),沿同一直線以6m/s的速度向左水平移動(dòng),如下圖所示。 碰撞前后鋼球的動(dòng)量變化了多少? 以水平右方向?yàn)檎较颍鲎睬颁撉騽?dòng)量:p=mv=0.16=0.6kgm/s 碰撞后鋼球動(dòng)量:p'=mv'=0.1(-6 )=-0.6kg 碰撞前后鋼球動(dòng)量的變化為: ?p=p'-p=(-0.6)-0.6=-1.2kg 定義:最終鋼球的矢量差的表達(dá)式動(dòng)量與初始動(dòng)量:?p=p2-p1=mv2-mv1 【思考】物體動(dòng)量的變化與哪些因素有關(guān)? 設(shè)置一個(gè)物理場(chǎng)景:質(zhì)量為 m 的物體的初速度為 。 在合成外力F的作用下,物體的動(dòng)量變化與經(jīng)過(guò)時(shí)間的關(guān)系是多少? (學(xué)生獨(dú)立思考,自行推導(dǎo)。找同學(xué)將自己的推導(dǎo)過(guò)程寫在黑板上。) 推導(dǎo)過(guò)程: 物理意義:物體動(dòng)量的變化率等于其所受的凈外力或物體上的凈外力決定了物體動(dòng)量變化的速度。 公式變換:mvmv方程右邊是動(dòng)量的變化,左邊是凈外力與凈外力作用時(shí)間的乘積。 這是一個(gè)非常重要的規(guī)則。 它告訴我們,凈外力與凈外力作用時(shí)間的乘積等于動(dòng)量。 改變。
2、沖量)表達(dá)式:I=Ft)沖量是一個(gè)過(guò)程量,沖量反映了力對(duì)時(shí)間的累積效應(yīng)。 【思考與討論1】沖量與做功的區(qū)別【思考與討論我們已經(jīng)知道作用力的做功和反作用力的做功不一定相等高中物理的定理,那么作用力的沖量之間有什么關(guān)系和反作用力的沖量? 作用力的沖量和反作用力的沖量總是大小相等、方向相反、在同一條直線上。 ) 沖量的計(jì)算: 求恒定力的沖量:I=Ftb。 求方向不變的變力的沖量:圖像法。 Ft圖和時(shí)間軸之間圍成的“區(qū)域”的大小代表相應(yīng)的時(shí)間。 ,力沖量的大小。 C。 總沖量的計(jì)算:先求合力,然后求F和t的沖量,求出各個(gè)力的沖量,然后與矢量相結(jié)合。 三、動(dòng)量定理 1、內(nèi)容:物體在一個(gè)過(guò)程開(kāi)始和結(jié)束時(shí)動(dòng)量的變化等于物體在一個(gè)過(guò)程開(kāi)始和結(jié)束時(shí)動(dòng)量的變化。 在此過(guò)程中施加的力的沖量。 2、表達(dá)式:t=mv'-mv(向量公式) 3、物理意義:合成外力的沖量是動(dòng)量變化的原因,動(dòng)量變化是合成外力在運(yùn)動(dòng)中的累積效應(yīng)。某段時(shí)間。 4、動(dòng)量定理的適用范圍: (1)動(dòng)量定理不僅適用于常量力,也適用于隨時(shí)間變化的變力。 對(duì)于變力,動(dòng)量定理應(yīng)該理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值。 (2)動(dòng)量定理不僅可以解決勻速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,還可以解決曲線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)問(wèn)題。 (3)動(dòng)量定理不僅適用于宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng),也適用于微觀現(xiàn)象和高速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。
優(yōu)點(diǎn):不考慮中間過(guò)程,只考慮初始狀態(tài)和最終狀態(tài)。 【用動(dòng)量定理解釋生活現(xiàn)象】(分組討論,解釋下列問(wèn)題) 1、在日常行走中,如果一個(gè)大人和一個(gè)小孩相撞,你可能會(huì)看到什么樣的現(xiàn)象? 2. 在足球場(chǎng)上,你經(jīng)常會(huì)看到運(yùn)動(dòng)員用頭擊球。 試想一下,如果飛過(guò)來(lái)的不是足球而是鉛球,他們還會(huì)用頭撞嗎? 3、騎不同力量的自行車時(shí),如果要達(dá)到相同的速度,是力量大的先到達(dá)還是力量小的先到達(dá)? 4、如果用錘子用力壓釘子,釘子就很難壓進(jìn)木塊里。 如果用錘子以一定的速度敲擊釘子,釘子很容易就會(huì)刺入木塊中。 為什么是這樣? 5、雜技表演時(shí),經(jīng)常可以看到有人用錘子敲打放在“大力士”身上的大石頭。 石頭會(huì)碎裂,但不會(huì)傷害任何人。 為什么是這樣? 【日常生活中的應(yīng)用】(圖片展示)包裝用泡沫材料; 船舶靠岸時(shí)邊緣的廢輪胎; 頭盔內(nèi)的襯墊; 塑料跑道; 跳遠(yuǎn)用的沙坑。 課堂總結(jié):學(xué)生總結(jié)本堂課所學(xué)到的內(nèi)容。 學(xué)業(yè)現(xiàn)狀分析 高二學(xué)生的思維方式已初步從形象思維向抽象思維轉(zhuǎn)變。 因此,教學(xué)中需要依靠一些感性知識(shí)來(lái)強(qiáng)化直觀、形象,讓學(xué)生能夠理解。 學(xué)生具備基于加速度分析力和運(yùn)動(dòng)的知識(shí)準(zhǔn)備,利用生活中的現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,激發(fā)學(xué)生的興趣,讓學(xué)生自然地將物理現(xiàn)象過(guò)渡到新的知識(shí)點(diǎn),從而引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。已經(jīng)掌握了。 ,通過(guò)理論分析和推理判斷來(lái)獲取新知識(shí)。
撞擊、打擊現(xiàn)象是學(xué)生在生活中熟悉的,也是他們?nèi)菀赘信d趣的現(xiàn)象。充分發(fā)揮圖畫和演示實(shí)驗(yàn)的作用,符合他們好奇、好動(dòng)、強(qiáng)烈的心理特點(diǎn),調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。 分析《動(dòng)量與動(dòng)量定理》的作用高中物理的定理,首先是對(duì)本課的重難點(diǎn)分析: 1、動(dòng)量定理源自牛頓第二定律。 學(xué)生對(duì)這個(gè)推導(dǎo)過(guò)程沒(méi)有任何困難。 但有兩點(diǎn)學(xué)生比較難以理解。 :首先,動(dòng)量定理和牛頓第二定律有什么區(qū)別? 其次,既然有了牛頓第二定律,為什么還需要?jiǎng)恿慷ɡ砟兀?它應(yīng)該讓學(xué)生清楚牛頓第二定律代表力的瞬時(shí)效應(yīng)。 導(dǎo)出的動(dòng)量定理是力連續(xù)作用的效果。 求導(dǎo)過(guò)程中出現(xiàn)的F和t“融合”為一,就是沖量。 恒力的作用有沖量,變力的作用也有沖量。 只要物體受到的沖量相同,無(wú)論力大小,動(dòng)量的變化一定是相同的。 這樣,即使在力比較復(fù)雜的情況下牛頓第二定律很難應(yīng)用,動(dòng)量定理卻可以完全應(yīng)用。 2、動(dòng)量定理與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系比較密切。 在教學(xué)應(yīng)用中,應(yīng)多引用學(xué)生熟悉的例子,讓學(xué)生應(yīng)用動(dòng)量定理進(jìn)行定性解釋。 本課優(yōu)點(diǎn)分析: 1、把一些重要的結(jié)論和公式寫在黑板上。 這不僅突出了重點(diǎn),也讓學(xué)生在最后更容易總結(jié)課程。 2. 課堂上可以完成的實(shí)驗(yàn),不需要視頻或模擬實(shí)驗(yàn)。 只有這樣,才能讓學(xué)生更加確信實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的真實(shí)性,激發(fā)學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
3、加強(qiáng)理論與實(shí)踐的聯(lián)系。 科學(xué)源于生活,又走向生活。 只有理論與實(shí)踐相結(jié)合,科學(xué)才有血有肉、有生命力。 否則,科學(xué)知識(shí)就會(huì)枯燥無(wú)味。 怎樣才能讓學(xué)生感興趣呢? 4、教室容量不能太大。 如果教室容量太大,很容易造成延誤,影響下一堂課的教學(xué)活動(dòng),學(xué)生也可能消化不了。 如果學(xué)生消化不了,同樣會(huì)浪費(fèi)學(xué)生的時(shí)間,課堂效率也會(huì)低下。 本課不足之處分析: 1、動(dòng)量定理與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)。 本課雖然在教學(xué)中向?qū)W生解釋了一些現(xiàn)象和圖片,但課堂上的時(shí)間關(guān)系并不能讓學(xué)生應(yīng)用動(dòng)量定理來(lái)做出定性的決定。 講解過(guò)程中沒(méi)有給學(xué)生足夠的思考和消化時(shí)間。 整個(gè)課堂節(jié)奏非常快,與學(xué)生的互動(dòng)相對(duì)較少。 如果在教學(xué)中加入一些經(jīng)典的例子,學(xué)生可以更好地梳理課堂上的知識(shí)點(diǎn)并熟練運(yùn)用。 特別是可以在教學(xué)最后添加一些利用動(dòng)量定理解決垂直方向沖擊力問(wèn)題的練習(xí)。 例如,如果接觸時(shí)間很短,則不應(yīng)考慮物體的自重,應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整。 教材分析 本節(jié)《動(dòng)量與動(dòng)量定理》的內(nèi)容分為兩課,本課為第一課。 “動(dòng)量定理”是本章的重點(diǎn)。 它是第一節(jié)“實(shí)驗(yàn):探索碰撞中的量守恒”的延續(xù),也為第三節(jié)“動(dòng)量守恒定律”奠定了基礎(chǔ)。 因此,“動(dòng)量定理”具有承前啟后的功能。
同時(shí),動(dòng)量定理知識(shí)與人們的日常生活、生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究密切相關(guān),因此學(xué)習(xí)這部分知識(shí)具有廣泛的現(xiàn)實(shí)意義。 《動(dòng)量與動(dòng)量定理》練習(xí)題 鋼球從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始自由落體,然后落入泥潭。 如果說(shuō)在空中下落的過(guò)程叫一個(gè)過(guò)程(忽略空氣阻力),那么進(jìn)入泥潭直到停下來(lái)的過(guò)程就叫一個(gè)過(guò)程。 則 ( A. 鋼球在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)量的變化等于重力沖量的大小。 B. 過(guò)程中阻力沖量的大小等于重力沖量的大小。 C. 大小過(guò)程中阻力沖量的大小等于過(guò)程中重力沖量的大小。一個(gè)大型溜冰場(chǎng),事實(shí)證明,兩個(gè)靜止的滑冰者,無(wú)論誰(shuí)推對(duì)方,都會(huì)滑向各自的后方。用動(dòng)量定理來(lái)解釋這個(gè)現(xiàn)象,一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的錘子以25m/s/s的速度撞擊鐵板,假設(shè)接觸時(shí)間為0.02s,那么錘子對(duì)鐵板的平均作用力是多少鐵板?《動(dòng)量與動(dòng)量定理》教學(xué)反思分析本課的優(yōu)點(diǎn): 1、一些重要的結(jié)論,公式都寫在黑板上,這樣既突出了重點(diǎn),又方便學(xué)生總結(jié)課堂內(nèi)容在最后。 2. 可以在課堂上完成的實(shí)驗(yàn),不需要視頻或模擬實(shí)驗(yàn)。 只有這樣,才能讓學(xué)生更加確信實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的真實(shí)性,才能更好地激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)熱情。 3、加強(qiáng)理論與實(shí)踐的聯(lián)系。 科學(xué)源于生活,又走向生活。 只有理論與實(shí)踐相結(jié)合,科學(xué)才有血有肉、有生命,否則科學(xué)知識(shí)就會(huì)枯燥乏味。 怎樣才能讓學(xué)生感興趣呢? 4、教室容量不能太大。
如果教室容量太大,很容易造成延誤,影響下一堂課的教學(xué)活動(dòng),學(xué)生也可能消化不了。 如果學(xué)生消化不了,同樣會(huì)浪費(fèi)學(xué)生的時(shí)間,課堂效率也會(huì)低下。 本課缺點(diǎn)分析: 3、動(dòng)量定理與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)。 雖然本課在教學(xué)過(guò)程中向?qū)W生解釋了一些現(xiàn)象和圖片,但課堂上的時(shí)間限制不允許學(xué)生應(yīng)用動(dòng)量定理來(lái)做出定性決策。 講解過(guò)程中沒(méi)有給學(xué)生足夠的思考和消化時(shí)間。 整個(gè)課堂節(jié)奏非常快,與學(xué)生的互動(dòng)相對(duì)較少。 如果在教學(xué)中加入一些經(jīng)典的例子,學(xué)生可以更好地梳理課堂上的知識(shí)點(diǎn)并熟練運(yùn)用。 特別是,您可以在教學(xué)結(jié)束時(shí)添加定理。 動(dòng)量定理關(guān)注力隨時(shí)間的累積效應(yīng)。 它為解決機(jī)械問(wèn)題,特別是打擊和碰撞問(wèn)題開(kāi)辟了新的途徑。 本章可以看作是牛頓力學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展,是力學(xué)的關(guān)鍵一章。 《動(dòng)量定理》與《動(dòng)量與沖量》同屬一個(gè)章節(jié),但《動(dòng)量與沖量》內(nèi)容的連續(xù)性也為第二節(jié)《動(dòng)量守恒定律》奠定了基礎(chǔ)。 因此,“做一些利用動(dòng)量定理解決垂直方向沖擊力問(wèn)題的練習(xí)。例如,如果接觸時(shí)間很短,則不應(yīng)考慮物體的自重,而應(yīng)適應(yīng)課程標(biāo)準(zhǔn)分析本章介紹了沖量和動(dòng)量的新概念,并結(jié)合牛頓第二定律推導(dǎo)了動(dòng)量量定理,起到了承前啟后的作用。同時(shí),“動(dòng)量”的知識(shí)“定理”與人們的日常生活、生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究密切相關(guān),因此學(xué)習(xí)這部分知識(shí)具有廣泛的現(xiàn)實(shí)意義。