《动量守恒定律在碰撞中的应用》学案

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  • 更新时间: 2015/10/16 21:44:07
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资源简介:
约5090字。
  高二物理备课组第6周集体备课材料
  2015年4月3日
  备组成员 刘棉华、李志仿 主备 李志仿
  上课时间 2015年4月7日——4月10日(第6周)
  课时计划
  第1节课 评讲试卷(清明放假) 第2节课 动量守恒定律在碰撞中的应用
  第3节课 反冲运动 第4节课
  导学案、课件、教学设计
  动量守恒定律在碰撞中的应用
  [学习目标定位] 1.掌握应用动量守恒定律解题的一般步骤.2.进一步理解弹性碰撞和非弹性碰撞,会用动量和能量的观点综合分析解决一维碰撞问题.
  1.碰撞的特点
  (1)经历的时间很短;
  (2)相互作用力很大,物体速度变化明显.
  2.碰撞的分类
  (1)弹性碰撞:碰撞过程中总动能守恒;
  (2)非弹性碰撞:碰撞过程中总动能减少;
  (3)完全非弹性碰撞:碰撞后两物体粘在一起,此过程机械能损失最大.
  3.动量守恒定律的表达式
  (两个物体组成的系统)m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′,此式是矢量式,列方程时首先选取正方向.
  4.动量守恒的条件
  (1)系统不受外力或所受合外力为零;
  (2)内力远大于外力;
  (3)系统所受合外力不为零,但在某一方向上合外力为零,则系统在该方向上的动量守恒.
  一、对三种碰撞的进一步认识
  [问题设计]
  碰撞过程有什么特点?若两物体在光滑水平面上相碰,动量是否守恒?若水平面不光滑,动量是否守恒?
  答案 由于碰撞发生的时间很短,碰撞过程中内力往往远大于外力,系统所受的外力可以忽略不计,故无论碰撞发生时水平面是否光滑,动量都是守恒的.
  [要点提炼]
  三种碰撞类型及其遵守的规律
  (1)弹性碰撞
  动量守恒:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
  机械能守恒:12m1v12+12m2v22=12m1v1′2+12m2v2′2
  (2)非弹性碰撞
  动量守恒:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
  机械能减少,损失的机械能转化为内能
  |ΔEk|=Ek初-Ek末=Q
  (3)完全非弹性碰撞
  动量守恒:m1v1+m2v2=(m1+m2)v共
  碰撞中机械能损失最多
  |ΔEk|=12m1v12+12m2v22-12(m1+m2)v共2
  二、弹性正碰模型及拓展应用
  [问题设计]
  已知A、B两个弹性小球,质量分别为m1、m2,B小球静止在光滑的水平面上,如图1所示,A小球以初速度v0与B小球发生正碰,求碰后A小球速度v1和B小球速度v2的大小和方向.
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