高中物理《动量、动量定理》优质课教案、教学设计

16.2《动量、动量定理》教学设计

（一）演示小实验，导入新课

老师演示鸡蛋下落的实验，提问“这个现象说明了什么？”

引发猜想，引出课题“动量和动量定理”

（二）动量：

（1）、定义：物体的质量与速度的乘积，

（2）、定义式：p=mv。

（3）、单位：国际单位制中是kg·m/s，读作“千克米每秒”。

（4）、理解：

① .矢量性：因为速度v 是矢量，质量m 是标量，标量与矢量之积为矢量，所以动量P 是矢量，其方向与速度方向一致。

②．状态量：动量包含了“参与运动的物质”与“运动速度”两方面的信息，反映了由这两方面共同决定的物体的运动状态，具有瞬时性。动能和速度都是描述物体运动状态的物理量，这里所学的动量也是描述物体运动状态的物理量。

动量的变化量：

①定义：某运动物体在某一过程的末动量P′和初动量P 的矢量差。

记为：△p=p′－p.

②同一直线上动量变化的运算：在选定正方向后，动量变化可简转化为带正负号的代数运算。

③指出：动量变化△p 是矢量。方向与速度变化量△p 相同

例1、一个质量是0.1kg 的钢球，以6m/s 的速度水平向右运动，碰到一个坚硬物后被弹回,沿着同一直线以6m/s 的速度水平向左运动（如图），碰撞前后钢球的动量各是多少？碰撞前后钢球的动量变化了多少？

思考：动量和动能有什么区别？

动能是标量，动量是矢量，矢量的运算既要考虑大小，又要考虑方向，由此通过一个例题引入一维情况下动量变化量的运算。

【思考与讨论】借助通过多媒体举例，学生思考动量变化的原因？要

使物体的动量发生变化：

1、给它以力的作用。

2、还需要时间的累积。

引入冲量的概念

（三）冲量：

（1）、定义：力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量，常用字母I 表示。

（2）、公式：I=Ft,国际单位制中，其单位是牛·秒，符号是N·s。

（3）、矢量，方向与作用力方向一致。

（4）、冲量是过程量，反映了力对时间的积累效应

【想一想】用力去推一个物体，一段时间后仍没有推动。这个

力的冲量为零吗？为什么？这个力对物体做功了吗？又为什

么？

【思考与讨论】冲量与功的区别？

冲量：I =Ft 功：W =FS cosθ

【问题】在前面所学的动能定理中，我们知道，动能的变化是由于力的位移积累即力做功的结果，那么，动量的变化又是什么原因引起的呢？

【创设情境，探究规律】

在光滑的水平面上，一个质量为m 的物体在恒力作用下运动，一段时间t 后，其速度由v 增加为v¢，试求恒力的大小。

v v

F F =ma =m (v-v)

t

Ft=mv-m

由上式变形得：

（四）动量定理:

（1）内容：物体所受合外力的冲量等于它的动量的改变量，

这叫做动量定理。

（2） 公式F ：

t =mv - m

【精选典例、学以致用】

例 2.（多选）如图所示，固定的光滑斜面倾角为 θ．质量为m 的 物体由静止开始从斜面顶端滑到底端，所用时间为 t ．在这一过程中正确的是( )

A. 所受支持力的冲量为 O

B. 合力的冲量大小为 mgtcosθ

C ．所受重力的冲量大小为 mgt

D ．动量的变化量大小为 mgtsinθ

例 3.一鸡蛋质量 m =0.05Kg ，从高度 h =0.8m 由静止自由下

落，在下列两种情况下，求鸡蛋所 受到的平均冲力？

(1)、鸡蛋落在硬面上，与硬面作用时间为 t =0.01s ，则鸡蛋所受到的平均冲力？

（2） 、鸡蛋落在软垫上，与软垫作用时间为 t =1 s ，则鸡蛋所受到的平均冲力？

（3）、鸡蛋落在软垫上不易碎的原因是：（）

A、减小了鸡蛋的动量

B、减小了鸡蛋的动量变化

C、减小了对鸡蛋的冲量

D、延长了鸡蛋与接触面的作

用时间，从而减小了对鸡蛋的冲力

【总结解题步骤】

1、确定研究对象：一般为单个物体；

2、明确物理过程：受力分析，求出合外力的冲量；

3、明确研究对象的初末状态及相应的动量；

4、选定正方向，确定在物理过程中研究对象的动量的变化；

5、根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求解。

【运用新知、解释现象】

1、运动时接球的动作为何有一个过渡的动作？

2、小游戏：打祺子。

游戏规则：如何能使上方的棋子竖直下落？

3、杂技表演胸口碎大石，石裂而人不伤，这又是为什么？

4、建筑工人或蹦极运动员身上绑的安全带是有弹性的橡皮绳还是不易伸长的麻绳？

讨论：在动量变化量一定的情况下，F 与t 之间有什么关系？学生：F 与t 成反比。教师：据上述关系，我们得到：要是动量变化量

一定时，要增大力F，可缩短作用时间；要减小力F，可延长力的作用时间。

【提问多媒体展示】

1、运送易碎物品时，需要在物品与物品间、物品与箱子间垫衬纸屑、泡沫塑料等柔软物体，为什么要这样做？

2、轮船正准备停靠码头的过程，为什么轮船的码头上装有橡皮轮胎？

3、小小飞禽撞毁飞机

4、汽车碰撞试验

【小结】

【作业】

【板书设计】：

动量动量定理

一、动量

1.质量和速度的乘积叫做物体的动量。

2.公式：p mv单位为kgm / s

3.动量是矢量，方向与速度方向一致。

二、冲量：