动量守恒定律说课课件(绝对精品)

让学生感受研 究物理量的守 恒关系是一种 科学思维方法 培养学生自主 探究、合作交 流的良好习惯 。
教学目标
重点
动量守恒定律的推导及其守恒条件的分析
动量守恒定律的理解，动量守恒的实际应用模型。
难点
教法与学法
注重 参与
注重 直观性
教 法 选 择 学 法 指 导 引导探索式 讲练结合式
注重 知能统一
应当指出，教材中推导一维动量守恒定律的 数学表达时，所借助的是在光滑平面上的两 体碰撞模型。这个模型虽然简单，也便于学 生接受，但因力学环境较简单，对揭示动量 守恒的条件，特别是阐述在系统受到合外力 为零时动量守恒、系统内相互作用的内力远 大于其所受合外力时系统动量近似守恒，显 得论述不够充分。学生常在确定动量守恒定 律成立条件时发生错误，有鉴于此，可另选 受力较为复杂的两体模型。
4.系统所受外力的矢量和不为零，但为有限量，且相互作用的时间
极短（ｔ０），则外力的总冲量近似为零，系统的动量近似守恒。
教学过程
条件分析
1 2 3 4
Ｆ＝ｆ＝０，即系统不受外力
Ｆ－ｆ＝０，系统虽受外力但外力的合力为0．
某一方向合外力为0
内力远大于外力
动量守恒定律的表达式
（1）
（2）
（3）Δp１＝－Δp２
２ 内力（一对ｆ１）只能在ｖ系统内的体间传递动
量，不能改变系统的总动量；
３ 外力（Ｆ及ｆ）可以改变系统的总动量，且外
力的冲量等于系统动量的增量（系统动量定理， 不要求全体学生掌握）。
构建模型
推导公式
（４）师生共同分析系统动量守恒的条件：先由学生分组 讨论，再由各组代表发言，教师最后总结，若使下述守恒 方程成立，即有
（１）水平方向不受外力，动量守恒．
（２）竖直方向：子弹击中瞬间Ａ在竖直方向的速度ｖ１，击中后共同速度为
ｖ２，击中经历的时间为ｔ，则方程2有（ｍ＋Ｍ）ｇｔ＝（Ｍ＋ｍ）ｖ２－ Ｍｖ１．由于重力（ｍ＋Ｍ）ｇ为有限量，且ｔ极小，重力的冲量趋于零，故
有（Ｍ＋ｍ）ｖ２＝Ｍｖ１，即竖直方向动量近似守恒．依ｖ２＜ｖ１知选项Ｂ 正确， 据此有动量近似守恒的条件：
构建模型
理论研究
模型一： 在光滑水平面上做匀速运动 的A、B两个小球，质量分别是m1和m2，沿着 同一直线向相同的方向运动，速度分别是v1 和v2，且v2>v1，经过一段时间后，m2追上了 m1，两球发生碰撞，碰撞后的速度分别是 v′1和v′2。
A
v1
光滑平面
m1
v2
m2
B
v2>v1
构建模型
推导公式
在新课标的高考中，对运动过程中较多过程的动量守恒和与能量联系较多较复杂 的问题，考察力度越来越小，但对基础的动量守恒模型仍作为必考内容。
教材与学情
模型
不受外力作用或它们受到的外 力之和为零或受外力但内力远 大于外力或某一方向外力为零
教材内容 条件
定律
定律内容：相互作用的物体，如果不受外 力作用或它们受到的外力之和为零， 则它们的总动量保持不变。
’ ( F f1 )t m1v1 m1v1
( f1 F )t m2 v’ m2 v2 2
（３）教师提出将上述两方程相加，可得：
( F f )t (m v m v ) (m1v1 m2 v2 )
’ 1 1 ’ 2 2
构建模型
推导公式
教师结合模型介绍系统、内力、外力及动量守恒的 概念，并进一步指出： １ 将前述两式加的物理意义是，把研究对象由单 体扩展为系统；
m v m v m1v1 m2 v2
’ 1 1 ’ 2 2
其必要且充分条件是： 1．Ｆ＝ｆ＝０，即系统不受外力．（可将系统视为竖直 方向不受外力，理想条件）． 2．Ｆ－ｆ＝０，即系统虽受外力但所受外力的合力零．
合理外延
分析条件
启发学生或者提问学生思考新的实例： 比如：斜向发射炮弹或给出如下模型 将质量m的小球以大小为V0，仰角为θ的初速度抛入一装有 砂子的总质量为M的静止的砂车中，砂车与地面无摩擦， 球与车的共同速度多大？
教学目标
情感态度与 价值观
能力目标 知识目标
能用一维、两 体模型推导动 量守恒定律， 理解并掌握动 量守恒定律的 内容，了解动 量守恒定律几 种不同的数学 表达式
理解动量守恒条 件，能在具体问 题中判定动量是 否守恒；熟练应 用动量守恒定律 解决问题，知道 应用动量守恒定 解决实际问题的 基本思路和方法
教材与学情 学情分析 知识基础： 能力基础：
1.牛顿定律。 2.动量定理
数学公式 字母运算
学情分析
两个及以上物体相互作用并进行动量传递的生活 实例很多，学生对这方面有一定的感受，引导学 生从动量的角度去看待这类问题，为学生创设较 为丰富的问题情境，引导学生举例，从生活实例 构建物理模型，显得十分必要。只要构建出碰撞 模型，引导学生用公式变化出关于动量的表达式 ，经过努力应该能推导动量守恒定律。
v0 10 m s
m2=0.2kg的小块速度为 v 2
（m1 m2 )v0 m1v1 m2 v2
v2
(m1 m2 )v0 m1v1 50 m s m2
此结果表明，质量为200克的部分以50m/s的速度向反方向运动，其中负号 表示与所设正方向相反
应用步骤
(1)分析题意，明确研究对象(系统). v vA (2)对系统内的物体进行受力分析，明确内力、外 力，判断是否满足动量守恒的条件. (3)明确研究系统的相互作用过程，确定过程的初、 末状态，对一维相互作用问题，先规定正方向， 再确认各状态物体的动量或动量表述. (4)利用守恒定律列方程，代入已知量求解. (5)依据求解结果，按题目的要求回答问题.
mC vC m A v A (mB mC )v B
v A 2.6 m s
教材与学情
（2）为计算，我们以B、C为系统，C滑上B后与A分离，C、B系统水平 方向动量守恒。C离开A时的速度为 恒定律有
vC ，B与A的速度同为
v0 C A
vA ，由动量守
mB v A mC vC (mB mC )v B
人教版 物理选修3-5
§16.3
动量守恒定律
说课流程
1
2
3
4
5
教材与学情 教学目标 教法与学法 教学过程 教学设计说明
教材与学情
教材的地位与作用
动量守恒定律是实验定律，是自然界普遍适应的基本规律之一，它比牛顿定律发 现的早，应用比牛顿定律更为广泛，如可以适用于牛顿定律不能够解决的接近光 速的高速运动问题和微观粒子的相互作用；即使在牛顿定律的应用范围内的某些 问题，如碰撞、反冲、多过程问题等，动量守恒定律也更能够体现它简单、方便 的优点。 在《物理》选修本中，前节教材讲述的冲量动量及动量定理是全章的基础知识,在 中学物理中用动量定理处理的对象一般是单体,本节则将研究对象拓展到系统,在动 量定理的基础上概括出动量守恒定律,因此,本节内容是上节内容的深化和延伸。该 定律对众多的研究对象,用更为复杂的数学表述形式,深入地概括了封闭系统中的一 般规律,所以不仅是本章的核心内容,也是整个选修3-5的重点. 与旧课标对比，教材顺序上的调整体现探究理念。学好本节内容,对今后综合处理 物理问题以及学习新的物理知识都是至关重要的.
提示学生分方向分析. 归纳总结条件： 3.某一方向合外力为零，则在这一方向上动量守恒。
合理外延
分析条件
质量均为Ｍ的Ａ、Ｂ两木块从同一高度自由下落．当Ａ木块落至某一 位置时被以速度ｖ０水平飞来的质量为ｍ的子弹击中（设子弹未穿出）， 则Ａ、Ｂ两木块在空中运动的时间ｔＡ、ｔＢ的关系是
Ａ．ｔＡ＝ｔＢ Ｂ．ｔＡ＞ｔＢ 分析Ａ与子弹构成的系统： Ｃ．ｔＡ＜ｔＢ Ｄ．无法比较
[设计意图]从学生熟悉的生活背景引入， 以实物模型、图片等方式展示，吸引学 生的注意力；引导学生进入问题情境， 是探究活动的起点。
教学过程
联想 思考
形成新知
2．在理想中光滑的结冰的湖面上，你可以怎么出来呢？
[设计意图] 让学生展开联想，也可以接组讨论，共同探寻合适可行的方 法。
教学过程
形成新知
引导学生思考：研究对象的选取，内力、 外力对于改变系统参量的作用，为将要 推导的动量守恒埋下伏笔。
教学过程
教
学
过
程
教学过程
1
2
3
4
5
6
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
复 习 引 入
公 式 推 导
条 件 分 析
定 律 应 用
反 思 总 结
布 置 作 业
教学过程
问题：
复习引入
1 2
动量定理的内容。
本章第一节的实验。
[设计意图]
让学生回顾上节课知识，为模型建立和公式推导做准备。
教学过程
联想 思考
形成新知
1 ．一个人在一辆小车里用力推车，车会不会动？
典型例题
抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s，这时忽然炸成两块，其中大 块质量300g仍按原方向飞行，其速度测得为50m/s，另一小块质量为 200g，求它的速度的大小和方向。
分析：手雷在空中爆炸时所受合外力应是它受到的重力G=( m1+ m2 )g， 可见系统的动量并不守恒。但在爆炸瞬间，内力远大于外力时，外力可以不计， 系统的动量近似守恒。 设手雷原飞行方向为正方向，则整体初速度 m1=0.3kg的大块速度为 v1 50 m s 由动量守恒定律：
B
vC 4.2 m s
总结反思
让做错的同学分析错误所在，指出易错点。 例如：1.选择研究对象的重要性。
2.注重过程的初态末态。
3.动量守恒定律的系统性、相对性、 同时性、矢量性
小结
让学生总结 1.内容。
2.条件。
3.步骤。 4.易错点。
教学过程
布置作业
作业 P17 练习6 练习7
[设计意图] 复习、巩固知识，发现、弥补不足；培养学生自 觉学习的习惯和钻研精神；将课堂延伸，使学生将所 学知识与方法再认识和升华，进一步促进学生认知结 构内化。
构建模型
推导公式
质量分别为ｍ１ｍ２的Ａ、Ｂ两物体叠放在 水平面上，所有接触面均粗糙，两物体具有 水平速度且分别为ｖ１、ｖ２（设ｖ１＞ｖ２） 。在水平拉力Ｆ作用下，经时间ｔ，两者速度 分别为ｖ１／、ｖ２／
（１）由学生分析两物体的受力情况（图中竖直方向为平衡态，所受重力、 弹力未画出），指出其中的一对作用力与反作用力（图中均用ｆ１表示）。 （２）在教师指导下，由学生分别以Ａ、Ｂ为对象，利用动量定理导出下列 方程：
C
典型例题
两块厚度相同的木块A和B，紧靠着放在光滑的水平面上，其质量分别 为，m A 0.5kg, mB 0.3kg ，它们的下底面光滑，上表面粗糙；另有一质量的滑 块C（可视为质点）以 vC 25 m s的速度恰好水平地滑到A的上表面，如图所示， 由于摩擦，滑块最后停在木块B上，B和C的共同速度为3.0m/s，求：
教学设计说明
1. 通过问题串引领学生体会知识发生和发展过程。 2. 还原学生主动探索问题的过程，从多个角度增强 教学的动态性。 3. 注重教学的直观性，还原物理模型的直观特征。
板书设计
动量守恒
内容
条件
两个物块模型
投影区
板演区
易错点
恳请各位老师多提宝贵意见！ 衷心感谢大家
（1）木块A的最终速度； （2）滑块C离开A时的速度。
（1）这是一个由A、B、C三个物体组成的系统， 以这系统为研究对象，当C在A、B上滑动时，A、 B、C三个物体间存在相互作用，但在水平方向 不存在其他外力作用，因此系统的动量守恒。
v0
C
A
B
当C滑上A后，由于有摩擦力作用，将带动A和B一起运动，直至C滑上B后， A、B两木块分离，分离时木块A的速度为。最后C相对静止在B上，与B以共 同速度运动，由动量守恒定律有