碰撞习题课教学设计

《碰撞与动量守恒定律》习题课教学设计

学校：泸源中学学科：物理主备人：梅周全备课组长：梅周全

集体备课：2015年 5 月 3 日教学：6 月 17 日

一、内容及其解析

本课题的主要内容是碰撞问题，其中核心内容是根据碰撞规律解决碰撞问题。根据核心内容的知识类型，教学应该按习题课课型设计并实施。

2．解析

（1）对核心内容的解析

本课题是动量守恒定律在碰撞中的应用，理解碰撞满足的规律是解题的关键，掌握根据运动规律解决碰撞问题的方法和思路是本课题的重点内容。所以碰撞满足的规律是本课题的核心内容。

（2）对有关解题方法的解析

让学生学会挖掘题目中的隐含条件，方法是引导学生分析、理解题目中的关键词句，回顾弹性碰撞满足的规律；教师通过实例分析，引导学生对结果进行总结，然后对结果进行升华并最终得出解决碰撞问题的方法。

二、目标及其解析

1．目标

（1）课时目标：

①通过碰撞问题的知识回顾，加深对弹性碰撞和对心碰撞的理解。

②通过对例题分析，归纳总结出解题方法并加以运用。

2．解析

1、通过碰撞问题的知识回顾，加深对弹性碰撞和对心碰撞的理解。就是指将题目的弹性正碰分开为弹性碰撞和对心碰撞，并回顾已学的对心碰撞的含义和弹性碰撞满足的规律，进而加深学生的理解。

2、通过对例题分析，归纳总结出解题方法并加以运用。就是指让学生在解题的过程中归纳出解决此类碰撞问题的具体解题方法。然后教师通过学生的总结进行完善，再给出解决碰撞问题的一般思路和步骤并加以练习。

三、教学问题诊断分析

本课题学生可能遇到的困难有以下两个：

（1）学生可能遇到的第一个困难就是对碰撞问题中的运动情景无法想象，因为在碰撞问题中一般至少存在两个物体，学生无法在脑海里模拟这一碰撞的情景，最终导致学生做题无从下手，要解决这一困难，就要要求学生做题的时候一定要画运动情景图并注意弹性正碰、时间极短以及碰撞物体的质量关系等隐含的物理条件。

（2）学生可能遇到的第二个困难就是对解题逻辑不清，因为最终要求解的物理量可能要通过几个方程才能求解，学生对列方程就不知道从何处下手，要解决这一困难，就要要求学生弄清楚要求解的物理量位于哪个运动过程，从该过程开始根据运动规律列方程，然后采用“倒推逻辑”的方法依次列方程。

四、教学过程设计

碰撞与动量守恒定律习题课

问题：在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A和B，两者相距为d。现给A一初速度，使A与B发生弹性正碰，碰撞时间极短。当两木块都停止运动后，测得B运动的位移为4d/5。已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为µ，B的质量为A的质量的2倍，重力加速度为g。求A的初速度的大小

设计意图：通过对该问题的解决，总结出解答此类问题的解题方法和步骤。

师生活动：如果学生不会，可从以下问题进行引导：

问：1、“正碰”如何理解？“弹性碰撞”满足什么规律？

2、本题中碰撞过程具体属于哪种碰撞类型？

3、我们从“一动一静”弹性碰撞得出了5个结论，前三个结论是什么？

练习、如图，在水平地面上有A、B两个物体，质量分别为m A=2kg，m B=1kg，A、B相距s=9.5m，A以v0=10m/s的初速度向静止的B运动，与B发生弹性正碰，碰撞时间极短。已知A、B与水平面间的动摩擦因数均为µ=0.1，取g=10m/s2，求碰后B能运动多远？

设计意图：加深学生对弹性正碰的理解和对解题思路的运用掌握。

五、评价设计

（一）目标检测

课时碰撞与动量守恒定律习题课（10分钟）

1、如图，水平轨道上有三个木块A、B、C，与地面的动摩擦因数均为µ，质量分别为m A＝3m、m B＝m C＝m，B与C用轻弹簧相连接，弹簧处于自然长度。开始时B、C均静止，A、B相距为x，A以初速度v0向右运动，与B发生弹性正碰，碰撞时间极短，求A与B碰撞完成瞬间，A、B、C三球的速度大小。

设计意图：检测学生对弹性正碰的理解和对解题思路的运用掌握程度。

2、在水平路面上，运动的A与静止的B两辆小车相撞后，若两车均沿A原来的方向前进，说明了______________________若A车沿A原来的反方向运动，说明了___________________若两车质量相等，则______________________

设计意图：加深对弹性正碰的理解和记忆，同时也有利于理解“B的质量为A的质量的2倍”的隐含条件

（二）作业

课时碰撞与动量守恒定律习题课

A 组

1、质量为m1的物体，以速度v1与原来静止的物体m2发生完全弹性碰撞，碰撞时间极短，如下图所示，设碰撞后它们的速度分别为v1′和v2′，试用m1、m

2、v1表示v1′和v2′。

设计意图：加深学生对弹性正碰的理解。

2、如图所示，质量为m B=2kg的平板车B上表面水平，开始时静止在光滑水平面上，在平板车左端静止着一块质量为m A=2kg的物体A，一质量为m0=1kg的小球以v0=6m/s的水平初速度与A发生弹性正碰，A最终未离开B，求A、B的最终速度的大小。

设计意图：加深学生对“弹性正碰和滑块滑木板模型”的理解和应用。

B 组

3．如图所示，abc是光滑的轨道，其中ab是水平的，bc是位于竖直平面内与ab相切的半圆，半径R＝0.40 m．质量m＝0.30 kg的小球A静止在水平轨道上，另一质量M＝0.50 kg 的小球B以v0的初速度与小球A发生正碰。已知碰后小球A经过半圆的最高点c时轨道对它的作用力F N =3.75N，重力加速度g＝10 m/s2.求碰前A的初速度v0

设计意图：加深学生对弹性正碰的理解和对碰撞与竖直平面内圆周运动综合题型的解题思路

的运用掌握程度。

4．如图所示的装置中，木块B与水平面间接触是光滑的，小球A沿水平方向以V0与木块发生弹性正碰，碰撞时间极短，之后木块将弹簧压缩到最短，已知木块与小球的质量均为m，求整个过程中弹簧弹性势能的最大值。

设计意图：加深学生对弹性正碰的理解和碰撞与弹簧综合问题及其解题思路的运用掌握程度。