《动量守恒定律》教案3
- 资源简介:
约1510字。
课题:学习并验证碰撞中的动量守恒定律
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。
教学重点:
动量守恒定律及其守恒条件的判定。
教学难点:
对动量守恒定律条件的掌握。
教具准备:斜槽、小球等。
教学过程
(一)引入新课
前面已经学习了动量定理,那么我们首先回顾一下动量定理的定义:物体所受合力的冲量等于物体的动量变化。表达式为:Ft=mv′-mv=p′-p,或Ft=△p 由此看出冲量是力在时间上的积累效应。动量定理公式中的F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。当合外力为变力时,F是合外力对作用时间的平均值。p为物体初动量,p′为物体末动量,t为合外力的作用时间。
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)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 和 ,速度分别是 和 ,而且 。则它们的总动量(动量的矢量和)。经过一定时间 追上 ,并与之发生碰撞,设碰后二者的速度分别为 和 ,此时它们的动量的矢量和,即总动量 。
板书:
下面从动量定理和牛顿第三定律出发讨论p和 有什么关系.设碰撞过程中两球相互作用力分别是 和 ,力的作用时间是t.根据动量定理, 球受到的冲量是 ; 球受到的冲量是 。
根据牛顿第三定律, 和 大小相等,方向相反,即 .
板书: ①
②
③
将①、②两式代入③式应有
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