高一物理:第一册冲量和动量教案

合集下载

高中物理新人教版必修一:08.1.冲量和动量教案

高中物理新人教版必修一:08.1.冲量和动量教案

冲量和动量一、教学目标1.理解和掌握冲量的概念,强调冲量的矢量性。

2.理解和掌握动量的概念,强调动量的矢量性,并能正确计算一维空间内物体动量的变化。

3.学习动量定理,理解和掌握冲量和动量改变的关系。

二、重点、难点分析有了力、时间、质量和速度的概念,为什么还要引入冲量和动量的概念?理解冲量、动量的概念。

冲量和动量都是矢量,使用这两个物理量时要注意方向性。

三、主要教学过程(一)引入新课力是物体对物体的作用。

力F对物体作用一段时间t,力F和所用时间t 的乘积有什么物理意义?质量是物体惯性的量度,是物体内在的属性。

速度是物体运动的外部特征。

物体的质量与它运动速度的乘积有什么物理意义?这就是我们要讲的冲量和动量。

(二)教学过程设计1.冲量力是产生加速度的原因。

如果有恒力F,作用在质量为m、静止的物体上,经过时间t,会产生什么效果呢?由Ft=mat=mv看出,力与时间的乘积Ft 越大,静止的物体获得的速度v就越大;Ft越小,物体的速度就越小。

由公式看出,如果要使静止的物体获得一定的速度v,力大,所用时间就短;力小,所用时间就长一些。

力和时间的乘积在改变物体运动状态方面,具有一定的物理意义。

明确:力F和力作用时间t的乘积,叫做力的冲量。

用I表示冲量,I=Ft。

写出:I=Ft力的国际单位是牛,时间的国际单位是秒,冲量的国际单位是牛·秒,国际符号是N·s。

写出:(1)单位:N·s力是矢量,既有大小,又有方向;冲量也既有大小,又有方向。

冲量也是矢量。

写出:(2)冲量是矢量冲量的方向由力的方向确定。

如果在力的作用时间内,力的方向保持不变,则力的方向就是冲量的方向。

如果力的方向在不断变化,如一绳拉一物体做圆周运动,则绳的拉力在时间t内的冲量,就不能说是力的方向就是冲量的方向。

对于方向不断变化的力的冲量,其方向可以通过动量变化的方向间接得出。

学习过动量定理后,自然也就会明白了。

说明:计算冲量时,一定要注意计算的是一个力的冲量,还是合力的冲量。

物理教案:动量与冲量的计算与应用

物理教案:动量与冲量的计算与应用

物理教案:动量与冲量的计算与应用一、引言动量和冲量是物理学中重要的概念,在描述物体运动时起着关键作用。

本教案旨在介绍动量和冲量的基本概念,并探讨它们的计算和应用。

二、动量的定义和计算动量是物体运动的一种属性,可以用来描述其运动状态的变化。

动量定义为物体的质量乘以其速度,用公式表示为p=mv,其中p表示动量,m表示物体的质量,v表示物体的速度。

三、冲量的定义和计算冲量是力在时间上的积累效果,是描述力对物体产生影响的一个参数。

冲量可以用力与时间的乘积来表示,用公式表示为I=FΔt,其中I表示冲量,F表示作用在物体上的力,Δt表示力作用的时间。

四、动量和冲量的关系动量和冲量之间存在着密切的关系。

根据牛顿第二定律F=ma,可以推导出动量的变化率与冲量的关系:F=Δp/Δt。

这表明力的乘积是动量的变化率,也就是冲量。

五、动量和冲量的应用1. 碰撞实验碰撞实验是研究物体相互作用的重要手段之一。

通过测量碰撞前后物体的质量和速度,可以计算出物体的动量和冲量,从而对碰撞过程进行分析。

2. 交通事故的防护措施在交通事故防护方面,动量和冲量的概念也具有重要意义。

通过合理设计车辆和道路的防护设施,可以减小事故发生时产生的冲量,从而降低伤害程度。

3. 运动器材的设计在运动器材的设计中,动量和冲量的概念也被广泛应用。

例如,在设计高尔夫球杆时,需要考虑杆头与球的碰撞,通过调整杆头的质量和速度,来达到更远的击球距离。

六、动量守恒定律根据动量守恒定律,当物体间不存在外力作用时,物体的总动量保持不变。

这意味着在一个封闭系统中,物体间的相互作用会导致动量的转移,但总的动量保持恒定。

七、动量和冲量的综合应用通过研究动量和冲量的基本概念和计算方法,可以应用于更复杂的实际问题。

例如,在运动项目中,可以利用动量和冲量的知识来分析运动员的技术动作,并提出改进方案。

八、总结本教案介绍了动量和冲量的基本概念、计算方法以及其在实际中的应用。

动量和冲量是研究物体运动和相互作用的重要工具,对于理解和解释物体运动过程中的力学现象具有重要意义。

冲量和动量的教学设计

冲量和动量的教学设计

冲量和动量的教学设计教学目标:1. 了解冲量和动量的概念及其在物理学中的重要性。

2. 掌握计算冲量和动量的方法。

3. 理解冲量和动量守恒的概念。

教学内容:1. 冲量的概念和计算方法:- 解释冲量的定义:冲量是作用力在时间上的积累效果,是作用力大小和作用时间的乘积。

- 计算冲量的公式:$I=\\Delta p=F\\Delta t$,其中$I$为冲量,$\\Delta p$为动量变化量,$F$为作用力,$\\Delta t$为作用时间。

- 通过实例演示计算冲量的过程。

2. 动量的概念和计算方法:- 解释动量的定义:动量是物体的运动状态量,是物体质量和速度的乘积。

- 计算动量的公式:$p=mv$,其中$p$为动量,$m$为物体质量,$v$为物体速度。

- 通过实例演示计算动量的过程。

3. 冲量和动量守恒的概念:- 解释冲量守恒的意义:在相互作用力下,体系内外合外力为零时,冲量守恒,体系的总动量守恒。

- 解释动量守恒的意义:在相互作用力下,体系内外合外力为零时,体系的总动量守恒。

教学步骤:1. 引入冲量和动量的概念,让学生了解其重要性,并提醒学生对相关例子进行观察和思考。

2. 介绍冲量和动量的定义和计算方法,让学生理解其数学表达。

3. 通过实例演示计算冲量和动量的过程,引导学生进行相关计算练习。

4. 引入冲量和动量守恒的概念,解释其意义和适用条件。

5. 通过实例演示冲量和动量守恒的过程,让学生参与观察和分析。

6. 综合学生的理解和实践,提出相关问题,引导学生进行讨论和思考。

7. 总结和归纳冲量和动量的重要性及其应用领域。

8. 布置相关作业,巩固所学内容。

教学评估:1. 通过观察学生在实例演示中的表现,评估其计算冲量和动量的准确性和理解程度。

2. 提问学生相关问题,评估其对冲量和动量守恒的理解和应用能力。

3. 查阅学生的作业,评估其对计算冲量和动量的熟练程度和分析能力。

高中物理-高三冲量和动量教案

高中物理-高三冲量和动量教案

高中物理-高三冲量和动量教案
高中物理教案
教学内容:冲量和动量
教学目标:
通过本课的学习,学生将掌握以下能力:
1.理解冲量和动量的概念,以及它们之间的关系;
2.掌握冲量和动量的计算方法并能够应用到实际问题中;
3.了解动量守恒定律并能够应用到实际问题中;
4.培养学生动手实验和探究的能力。

教学重点和难点:
1.理解冲量和动量的概念和关系;
2.掌握冲量和动量的计算方法;
3.了解动量守恒定律并能够应用到实际问题中。

教学方法:
1.讲授法——通过讲解概念、公式和例题,帮助学生掌握冲量和动量的知识;
2.实验法——通过实验,让学生探究动量守恒的规律;
3.分组讨论法——通过分组讨论,激发学生的思维,提高学生的分析问题和解决问题的能力。

教学步骤:
第一步:引入
通过黑板报纸、引入课题,调动学生的学习兴趣和主动性,在引入中,让学生回想和简单复习力学中学过的知识点,为新的学习做好准备。

第二步:讲解概念和公式
1.冲量的概念和计算方法
2.动量的概念和计算方法
3.动量守恒定律的概念和作用
第三步:案例分析
通过几个案例的分析,让学生了解动量和冲量的应用,培养解决实际问题的能力。

第四步:实验探究
通过实验,让学生观察和探究动量守恒的规律,培养学生动手实验和探究的能力。

第五步:小结与反思
对本节课所学的内容进行小结,让学生反思自己学习的不足和需要加强的方面,为下一阶段的学习做好准备。

冲量和动量教案范文

冲量和动量教案范文

冲量和动量教案范文教案名称:冲量和动量一、教学目标:1.了解冲量和动量的概念;2.掌握计算冲量和动量的方法;3.运用冲量和动量的概念解决实际问题。

二、教学重点:1.冲量和动量的概念;2.计算冲量和动量的方法。

三、教学难点:1.运用冲量和动量的概念解决实际问题。

四、教学准备:1.教师准备一台投影仪和一些相关的实验器材;2.学生准备笔记和纸。

五、教学过程:Step 1:导入新知(10分钟)教师通过放映一段视频或展示一些图片,引出冲量与动量的概念,激发学生的学习兴趣。

Step 2:讲解冲量和动量(20分钟)1.冲量的概念:通过引入冲量与动量的概念,解释物体运动状态的改变与受力的关系。

2.冲量的计算方法:介绍冲量的计算公式,即冲量等于力乘以作用时间。

3.动量的概念:介绍动量的概念,即物体的动量等于其质量乘以速度。

4.动量的计算方法:介绍动量的计算公式,即动量等于质量乘以速度。

Step 3:示例分析(15分钟)教师通过实际示例,解释冲量和动量的计算方法,并引导学生进行计算练习。

Step 4:实验探究(25分钟)1.教师设计一个简单的实验,如用一定质量的小球从一定高度自由下落,并将其撞击到一个静止的小球上。

2.学生观察实验现象,思考实验中冲量和动量的变化。

3.学生根据实验数据计算冲量和动量,并分析实验结果。

4.学生讨论实验设计、实验数据等方面的问题,并提出自己的思考。

Step 5:总结归纳(10分钟)教师引导学生总结冲量和动量的概念、计算方法及其关系,并展示学生的总结内容。

六、课堂讨论:教师通过提问的方式与学生进行互动,帮助学生进一步理解和巩固所学的知识。

七、作业布置:要求学生完成课堂讨论中的练习题,并写一份小结,包括对冲量和动量的认识、计算方法和应用等方面的内容。

八、教学反思:通过本次教学,学生能够通过实例理解冲量和动量的概念,并掌握其计算方法。

在实验探究环节,学生通过实际操作进一步巩固了对冲量和动量的理解,并能够从实验结果中得出相关结论。

冲量动量动量定理教案

冲量动量动量定理教案

第五章 动 量一、考纲要求碰撞与动量守恒 动量、动量守恒定律及其应用弹性碰撞和非弹性碰撞Ⅱ Ⅰ 只限于一维 二、知识网络第1讲 冲量 动量 动量定理★一、考情直播1.考纲解读2.考点整合考点一 动量的概念(1)定义:物体的质量和速度的乘积叫做动量,公式:p =mv(2)动量是描述物体运动状态的一个状态量,它与时刻相对应.(3)动量是矢量,它的方向和速度的方向相同.(4)动量的相对性:由于物体的速度与参考系的选取有关,所以物体的动量也与参考系选取有关,因而动量具有相对性.题中没有特别说明的,一般取地面或相对地面静止的物体为参考系.(5)动量的变化:0p p p t -=∆.由于动量为矢量,则求解动量的变化时,其运算遵循平行四边形定则.A 、若初末动量在同一直线上,则在选定正方向的前提下,可化矢量运算为代数运算.B 、若初末动量不在同一直线上,则运算遵循平行四边形定则.(6)动量与动能的关系:k mE P 2 ,注意动量是矢量,动能是标量,动量改变,动能不一定改变,但动能改变动量是一定要变的.【例1】如图6-1-1一个质量是0.2kg 的钢球,以2m/s 的速度射到坚硬的大理石板上,立即反弹,速度大小仍为2m/s【解析】取水平向右的方向为正方向,碰撞前钢球的速度v =2m/s ,碰撞前钢球的动量为p =mv =0.2×2kg ·m/s=0.4kg ·m/s碰撞后钢球的速度为v ′= -2m/s ,碰撞后钢球的动量为p ′=mv ′=-0.2×2kg ·m/s=-0.4kg ·m/s .碰撞前后钢球动量的变化为:Δp =p ˊ-p =-0.4kg ·m/s-0.4 kg ·m/s=-0.8 kg ·m/s 且动量变化的方向向左.【规律总结】动量是一个矢量,动量的方向和速度方向相同,所以只要物体的速度大小或方向发生变化,动量就一定发生变化.例如做匀速直线运动的物体其动量是恒量,而做匀速圆周运动的物体,由于速度方向不断在改变,即使其动量大小不变,但因其方向不断改变,所以其动量是一变量.考点二 冲量的概念(1)定义:力和力的作用时间的乘积叫做冲量:I =Ft(2)冲量是描述力的时间积累效应的物理量,是过程量,它与时间相对应.(3)冲量是矢量,它的方向由力的方向决定(不能说和力的方向相同).如果力的方向在作用时间内保持不变,那么冲量的方向就和力的方向相同.如果力的方向在不断变化,如绳子拉物体做圆周运动,则绳的拉力在时间t 内的冲量,就不能说是力的方向就是冲量的方向.对于方向不断变化的力的冲量,其方向可以通过动量变化的方向间接得出.(4)高中阶段只要求会用I=Ft 计算恒力的冲量.对于变力的冲量,高中阶段只能利用动量定理通过物体的动量变化来求.(5)要注意的是:冲量和功不同.恒力在一段时间内可能不作功,但一定有冲量.特别是力作用在静止的物体上也有冲量.【例2】恒力F 作用在质量为m 的物体上,如图6-1-2所示,由于地面对物体的摩擦力较大,没有被拉动,则经时间t ,下列说法正确的是( )A .拉力F 对物体的冲量大小为零B .拉力F 对物体的冲量大小为FtC .拉力F 对物体的冲量大小是Ft cos θD .合力对物体的冲量大小为零【解析】按照冲量的定义,物体受到恒力F 作用,其冲量为Ft ,物体因为静止,合外力为0,所以合力冲量为0.图6-1-2【易错提示】力对物体有冲量作用必须具备力和该力作用下的时间两个条件.只要有力并且作用一段时间,那么该力对物体就有冲量作用,所以冲量是过程量.需要注意的是冲量和功不同.恒力在一段时间内可能不作功,但一定有冲量.特别是力作用在静止的物体上也有冲量.考点三 动量定理(1)动量定理:物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化.既I =Δp(2)动量定理的理解 ①动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因,冲量是物体动量变化的量度.这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量(或者说是物体所受各外力冲量的矢量和).②动量定理给出了冲量(过程量)和动量变化(状态量)间的互求关系. ③现代物理学把力定义为物体动量的变化率:tP F ∆∆=(牛顿第二定律的动量形式). ④动量定理的表达式是矢量式.在一维的情况下,各个矢量必须以同一个规定的方向为正. 遇到涉及力、时间和速度变化的问题时.运用动量定理解答往往比运用牛顿运动定律及运动学规律求解简便.应用动量定理解题的思路和一般步骤为:(l)明确研究对象和物理过程;(2)分析研究对象在运动过程中的受力情况;(3)选取正方向,确定物体在运动过程中始末两状态的动量;(4)依据动量定理列方程、求解.【例3】 一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷人泥潭中.若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进人泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ, 则( )A 、过程I 中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B 、过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I 中重力的冲量的大小C 、I 、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零D 、过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零【解析】根据动量定理可知,在过程I 中,钢珠从静止状态自由下落.不计空气阻力,小球所受的合外力即为重力,因此钢珠的动量的改变量等于重力的 冲量,选项A 正确;过程I 中阻力的冲量的大小等于过程I 中重力的冲量的大小与过程Ⅱ中重力的冲量的大小之和,显然B 选项不对;在I 、Ⅱ两个过程中,钢珠动量的改变量各不为零.且它们大小相等、方向相反,但从整体看,钢珠动量的改变量为零,故合外力的总冲量等于零,故C 选项正确,D 选项错误.因此,本题的正确选项为A 、C .【规律总结】这种题本身并不难,也不复杂,但一定要认真审题.要根据题意所要求的冲量将各个外力灵活组合.若本题目给出小球自由下落的高度,可先把高度转换成时间后再用动量定理.当t 1>> t 2时,F >>mg .(3)简解多过程问题.【例4】一个质量为m=2kg 的物体,在F 1=8N 的水平推力作用下,从静止开始沿水平 面运动了t 1=5s ,然后推力减小为F 2=5N ,方向不变,物体又运动了t 2=4s 后撤去外力,物体再经 过t 3=6s 停下来.试求物体在水平面上所受的摩擦力.【解析】:规定推力的方向为正方向,在物体运动的整个过程中,物体的初动量P 1=0末动量P 2=O .据动量定理有: 0)((3212211=++-+t t t f t F t F即:0)645(4558=++-⨯+⨯f N f 4=【规律总结】由例4可知,合理选取研究过程,能简化解题步骤,提高解题速度.本题也可以用牛顿运动定律求解.同学们可比较这两种求解方法的简繁情况.(4)求解平均力问题【例5】质量是60kg 的建筑工人,不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护作用,最后使人悬挂在空中.已知弹性安全带缓冲时间为1.2s ,安全带伸直后长5m ,求安全带所受的平均作用力.( g= 10m /s 2)【解析】人下落为自由落体运动,下落到底端时的速度为:gh V 220=s m gh V /1020==∴取人为研究对象,在人和安全带相互作用的过程中,人受到重力mg 和安全带给的冲力 F ,取F 方向为正方向,由动量定理得: Ft =m V —m V 0 所以N tmV mg F 11000=+=,(方向竖直向下) 【注意】 动量定理既适用于恒力作用下的问题,也适用于变力作用下的问题.如果是在变力作用下的问题,由动量定理求出的力是在t 时间内的平均值.(5)求解恒力作用下的曲线运动问题【例6】如图6-1-3所示,以v o =10m /s 2的初速度与水平方向成300角抛出一个质量m=2kg 的小球.忽略空气阻力的作用,g 取10m /s 2.求抛出后第2s 末小球速度的大小.【解析】小球在运动过程中只受到重力的作用,在水平方向做匀速运动,在竖直方向做匀变速运动,竖直方向应用动量定理得:F y t=m v y -m v y0所以mgt=m v y -(-m v 0.sin300),解得v y =gt-v 0.sin300=15m/s .而v x =v 0.cos300=s m /35在第2s 未小球的速度大小为:s m v v v y /310220=+=【注意】在求解曲线运动问题中,一般以动量定理的分量形式建立方程,即:F x t=m v x -m v x0;F y t=m v y -m v y0.(5)求解流体问题【例7】某种气体分子束由质量m=5.4X10-26kg 速度V =460m/s 的分子组成,各分子都向同一方向运动,垂直地打在某平面上后又以原速率反向弹回,如分子束中每立方米的体积内有n 0=1.5X1020个分子,求被分子束撞击的平面所受到的压强.【解析】设在△t 时间内射到 S 的某平面上的气体的质量为ΔM ,则: m n tS V M 0.∆=∆ 取ΔM 为研究对象,受到的合外力等于平面作用到气体上的压力F 以V 方向规定为正方向,由动量定理得:-F Δt=ΔMV-(-ΔM .V),解得Sm n V F 022-=,平面受到的压强P 为:a P m n V S F P 428.32/02===【注意】处理有关流体(如水、空气、高压燃气等)撞击物体表面产生冲力(或压强)的问题,可以说非动量定理莫属.解决这类问题的关键是选好研究对象,一般情况下选在极短时间△t 内射到物体表面上的流体为研究对象(6)对系统应用动量定理.【例8】如图6-1-4所示, 质量为M 的汽车带着质量为m 的拖车在平直公路上以加速度a 匀加速前进,当速度为V 0时拖车突然与汽车脱钩,到拖车停下瞬间司机才发现.若汽车的牵引力一直未变,车与路面的动摩擦因数为μ,那么拖车刚停下时,汽车的瞬时速度是多大?【解析】以汽车和拖车系统为研究对象,全过程系统受的合外力始终为()a m M +,该过程经历时间为V 0/μg ,末状态拖车的动量为零.全过程对系统用动量定理可得:()()()()0/0/0,V Mgg a m M V V m M MV g V a m M μμμ++=∴+-=⋅+ 【注意】这种方法只能用在拖车停下之前.因为拖车停下后,系统受的合外力中少了拖车受到的摩擦力,因此合外力大小不再是()a m M +.★二、高考热点探究一般而言,高考中对冲量、动量的考查主要集中在对概念的理解和简单应用,动量定理的一般应用及对现象的解析【真题1】(2006•全国理综) 一位质量为m 的运动员从下蹲状态向上起跳,经Δt 时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为v .在此过程中,( )A .地面对他的冲量为mv +mg Δt ,地面对他做的功为21mv 2 B .地面对他的冲量为mv+mg Δt ,地面对他做的功为零C .地面对他的冲量为mv ,地面对他做的功为21mv 2 D .地面对他的冲量为mv -mg Δt ,地面对他做的功为零【解析】取运动员为研究对象,由动量定理得:()0-=∆-mv t mg F ,即t mg mv t F I ∆+=∆=,运动员地面没有离开地面,地面对运动员的弹力做功为零.所以B 选项正确.【点评】本题考查了考生对冲量和功这两个概念的理解,冲量和功都是过程量,但决定因素不一样,冲量是力在时间上的积累,而功是力在空间上的积累.【真题2】(2004•广东) 如图6-1-5所示,一质量为m 的小球,以初速度0v 沿水平方向射出,恰好垂直地射到一倾角为300的固定斜面上,并立即反方向弹回.已知反弹速度的大小是入射速度大小的43,求在碰撞中斜面对小球的冲量大小.图6-1-5/【解析】小球在碰撞斜面前做平抛运动.设刚要碰撞斜面时小球速度为v .由题意,v 的方向与竖直线的夹角为30°,且水平分量仍为v 0,如图.由此得v =2v 0 ,碰撞过程中,小球速度由v 变为反向的.43v 碰撞时间极短,可不计重力的冲量,由动量定理,斜面对小球的冲量为 mv v m I +=)43( ,由①、②得 027mv I = 【点评】本题考查了考生应用动量定理处理变力的冲量的能力,在应用动量定理的时候一定要注意其矢量性.【真题3】(2008四川卷)如图6-1-6一倾角为θ=45°的斜面固定于地面,斜面顶端离地面的高度h 0=1m ,斜面底端有一垂直于斜而的固定挡板.在斜面顶端自由释放一质量m =0.09kg 的小物块(视为质点).小物块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.2.当小物块与挡板碰撞后,将以原速返回.重力加速度g =10 m/s 2.在小物块与挡板的前4次碰撞过程中,挡板给予小物块的总冲量是多少?【解析】解法一:设小物块从高为h 处由静止开始沿斜面向下运动,到达斜面底端时速度为v . 由功能关系得θθμsin cos 212h mg mv mgh += ① 以沿斜面向上为动量的正方向.按动量定理,碰撞过程中挡板给小物块的冲量)(v m mv I --= ②设碰撞后小物块所能达到的最大高度为h’,则θθμsin cos 212h mg h mg mv '+'= ③ 同理,有 θθμsin cos 212h mg v m h mg '+'=' ④ )(v m v m I '--'=' ⑤式中,v’为小物块再次到达斜面底端时的速度,I’为再次碰撞过程中挡板给小物块的冲量.由①②③④⑤式得kI I =' ⑥式中 μθμθ+-=tan tan k ⑦ 由此可知,小物块前4次与挡板碰撞所获得的冲量成等比级数,首项为 )cot 1(2201θμ-=gh m I ⑧总冲量为 )1(3214321k k k I I I I I I +++=+++= ⑨由 )11112kk k k k nn --=⋯+++- ⑩图6-1-6得 )cot 1(221104θμ---=gh m kk I ⑾ 代入数据得 )63(43.0+=I N·s ⑿解法二:设小物块从高为h 处由静止开始沿斜面向下运动,小物块受到重力,斜面对它的摩擦力和支持力,小物块向下运动的加速度为a ,依牛顿第二定律得ma mg mg =-θμθcos sin ①设小物块与挡板碰撞前的速度为v ,则 θsin 22h a v = ② 以沿斜面向上为动量的正方向.按动量定理,碰撞过程中挡板给小物块的冲量为 )(v m mv I --= ③ 由①②③式得)cot 1(221θμ-=gh m I ④设小物块碰撞后沿斜面向上运动的加速度大小为a’, 依牛顿第二定律有a m mg mg '=-θμθcos sin ⑤ 小物块沿斜面向上运动的最大高度为θsin 22a v h '=' ⑥ 由②⑤⑥式得 h k h 2=' ⑦式中 μθμθ+-=tan tan k ⑧ 同理,小物块再次与挡板碰撞所获得的冲量)cot 1(22θμ-'='h g m I ⑨由④⑦⑨式得 kI I =' ⑩由此可知,小物块前4次与挡板碰撞所获得的冲量成等比级数,首项为 )cot 1(2201θμ-=gh m I ⑾总冲量为 )1(3214321k k k I I I I I I +++=+++= ⑿由 )11112k k k k k nn --=⋯+++- ⒀得 )cot 1(221104θμ---=gh m kk I ⒁ 代入数据得 )63(43.0+=I N·s ⒂★三、抢分频道◇限时基础训练(20分钟)班级 姓名 成绩1.篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球迅速引至胸前.这样做可以( )A .减小球对手的冲量B .减小球的动量变化率C .减小球的动量变化量D .减小球的动能变化量1.【答案】B .这样接球目的是为了通过延长作用时间减少篮球对运动员的作用力,即动量变化率tP F ∆∆=. 2.玻璃茶杯从同一高度掉下,落在水泥地上易碎,落在海锦垫上不易碎,这是因为茶杯与水泥地撞击过程中( )A .茶杯动量较大B .茶杯动量变化较大C .茶杯所受冲量较大D .茶杯动量变化率较大2.【答案】D .玻璃杯从同一高度落下掉在石头作用时间短,动量变化相同,所以作用力大.3.质量为m 的钢球自高处落下,以速率v 1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为v 2.在碰撞过程中,钢球受到的冲量的方向和大小为( )A .向下,m(v 1-v 2)B .向下,m(v 1+v 2)C .向上,m(v 1-v 2)D .向上,m(v 1+v 2)3.【答案】D .钢球落地前瞬间的动量(初动量)为mv 1,方向竖直向下.经地面作用后其动量变为mv 2,方向竖直向上.设竖直向上为正方向,据动量变化△P =P '-P 得:△P = mv 2-(- mv 1)= m (v 1+v 2),因地面对钢球的作用力竖直向上,所以其冲量方向也竖直向上.4.质量为5 kg 的物体,原来以v=5 m/s 的速度做匀速直线运动,现受到跟运动方向相同的冲量15 N·s 的作用,历时4 s ,物体的动量大小变为( )A .80 kg·m/s B.160 kg·m/sC .40 kg·m/s D.10 kg·m/s4.【答案】C .取初速度方向为正方向,由动量定理mv v m Ft -'=代入数据可得C.5.一物体竖直向上抛出,从开始抛出到落回抛出点所经历的时间是t ,上升的最大高度是H ,所受空气阻力大小恒为F ,则在时间t 内( )A .物体受重力的冲量为零B .在上升过程中空气阻力对物体的冲量比下降过程中的冲量小C .物体动量的增量大于抛出时的动量D .物体机械能的减小量等于FH5.【答案】BC .由运动学知,上升的时间大于下降的时间,根据冲量定义Ft I =,可知A 错B 对;取竖直向上为正,物体动量的增量()()mv v v m mv v m p 〉'+=--'=∆,故C 正确;由于阻力做功等于2FH ,故D 错误.6.如图6-1-7(甲),物体A 和B 用轻绳相连挂在轻质弹簧下静止不动,A 的质量为m ,B 的质量为M ,当连接A 、B 的绳突然断开后,物体A上升经某一位置时的速度大小为v ,这时物体B 下落的速度大小为u ,如图(乙)所示.在这段时间里,弹簧的弹力对物体A 的冲量( ) A. mv B. mv Mu - C. mv Mu + D. mv mu +6.【答案】D .分别以A 、B 为研究对象,由动量定理得Mu Mgt mv mgt I ==-21,,两物体的运动具有同时性,则21t t =,所以mv mu I +=.7.如图6-1-8所示,两个质量相等的物体在同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下,到达斜面底端的过程中,两个物体具有的相同的物理量是( )AB C .刚到达底端时 D .以上几个量都不同7.【答案】D .角度不同,所用的时间不同,速度方向不同,到达所以到底端的速度水平分量也不同,动量就不同,重力的冲量也不同,故D正确.8.质点所受的力F 随时间变化的规律如图6-1-9所示,力的方向始终在一直线上.已知t =0时质点的速度为零.在图示t 1、t 2、t 3和t 4各时刻中,哪一时刻质点的速度最大( ) 图6-1-7 图6-1-7图6-1-8A .t 1B .t 2C .t 3D .t 48.【答案】0~t2阶段,冲量为正,t 2~t 4阶段,冲量为负,由动量定理判断t 2时刻“面积”最大,动量最大,进而得出t 2时刻速度最大.9.粗糙水平面上物体在水平拉力F 作用下从静止起加速运动,经过时间t 撤去F ,在阻力f 作用下又经3t 停下,则F :f 为( )A .3:1B .4:1C .1:4D .1;38.【答案】B.用全过程法求解即可,04=⋅-t f Ft ,1:4:=f F ,故B正确.10.(2001年京、皖、蒙春季高考试题)质量为m =0.10 kg 的小钢球以v 0=10 m/s 的水平速度抛出,下落h =5 m 时撞击一钢板,撞后速度恰好反向,则钢板与水平面的夹角θ=_______.刚要撞击钢板时小球的动量大小为_______.(取g =10 m/s 2)10.【答案】45°;2kg ·m/s 小球撞击后速度恰好反向,说明撞击前速度与钢板垂直.利用这一结论可求得钢板与水平面的夹角θ=45°,利用平抛运动规律(或机械能守恒定律)可求得小球与钢板撞击前的速度大小v=2v0=102m/s ,因此其动量的大小为p=mv=2kg ·m/s .◇基础提升训练1.质量不等的两个物体静止在光滑的水平面上,两物体在外力作用下,获得相同的动能.下面的说法中正确的是( )A.质量小的物体动量变化大B.质量大的物体受的冲量大C.质量大的物体末动量小D.质量大的物体动量变化率一定大1.【答案】B .根据p =mv =k 2mE 知,两物体在外力的作用下获得相等的动能,质量大的物体获得的动量大,则其所受的冲量大,B 选项正确,A 、C 选项错.根据题目条件无法比较动量变化率的大小,D 选项错.2.沿同一直线,甲、乙两物体分别在阻力F 1、F 2作用下做直线运动,甲在t 1时间内,乙在t 2时间内动量p 随时间t 变化的p -t 图象如图6-1-10所示.设甲物体在t 1时间内所受到的冲量大小为I 1,乙物体在t 2时间内所受到的冲量大小为I 2,则两物体所受外力F 及其冲量I 的大小关系是( )A.F 1>F 2,I 1=I 2B.F 1<F 2,I 1<I 2C.F 1>F 2,I 1>I 2D.F 1=F 2,I 1=I 22.【答案】A .由F =tp ∆∆知F 1>F 2.由Ft =Δp 知I 1=I 2. 3.质量为m 的小球从h 高处自由下落,与地面碰撞时间为Δt ,地面对小球的平均作用力为F ,取竖直向上为正方向,在与地面碰撞过程中( )A.重力的冲量为mg (gh 2+Δt ) B.地面对小球作用力的冲量为F ·ΔtC.合外力对小球的冲量为(mg +F )·ΔtD.合外力对小球的冲量为(mg -F )·Δt3.【答案】B .在与地面碰撞过程中,取竖直向上为正方向,重力的冲量为-mg Δt ,合图6-1-8外力对小球的冲量为(F -mg )Δt ,故正确选项应为B.4.一个物体同时受到两个力F 1、F 2的作用,F 1、F 2与时间的关系如图6-1-11所示,如果该物体从静止开始运动,当该物体具有最大速度时,物体运动的时间是_______s ,该物体的最大动量值是_______kg ·m/s.4.【答案】5,25.由图象知t =5 s 时,F 1、F 2大小相等,此后F 2>F 1,物体开始做减速运动,故t =5 s 时速度最大.由I =Ft 知,F -t 图象中图线与时间轴所围面积为力的冲量,所以,前5 s 内F 1、F 2的冲量分别为I 1=37.5 N ·s ,I 2=-12.5 N ·s ,所以,前5 s 内合力的冲量为I =I 1+I 2=25 N ·s ,由动量定理知,物体在前5 s 内增加的动量,也就是从静止开始运动后5 s 末的动量,为25 kg ·m/s.◇能力提升训练1. 如图6-1-12所示,一铁块压着一纸条放在水平桌面上,当以速度v 抽出纸条后,铁块掉在地上的P 点.若以2v 速度抽出纸条,则铁块落地点为( )A.仍在P 点B.在P 点左边C.在P 点右边不远处D.在P 点右边原水平位移的两倍处1.【答案】B .纸条抽出的过程,铁块所受的滑动摩擦力一定,以v 的速度抽出纸条,铁块所受滑动摩擦力的作用时间较长,铁块获得速度较大,平抛运动的水平位移较大.以2v 的速度抽出纸条的过程,铁块受滑动摩擦力作用时间较短,铁块获得速度较小,平抛运动的位移较小,故B 选项正确.2.如图6-1-13所示,质量为m 的小球在竖直光滑圆形内轨道中做圆周运动,周期为T ,则( )①每运转一周,小球所受重力的冲量的大小为0②每运转一周,小球所受重力的冲量的大小为mgT③每运转一周,小球所受合力的冲量的大小为0④每运转半周,小球所受重力的冲量的大小一定为mgT /2 以上结论正确的是 A.①④ B.②③ C.②③④ D.①③④2.【答案】B .重力为恒力,故物体每转一周重力的冲量为mgT .由于物体做的是非匀速圆周运动,故转半周的时间不一定是21T ,所以,重力的冲量也不一定是mg 2T .每转一周,物体的动量变化量为零,故合外力的冲量为零.选项B 正确.3.如图6-1-14,质量分别为m A 、m B 的木块叠放在光滑的水平面上,在A 上施加水平恒力F ,使两木块从静止开始做匀加速运动,A 、B 无相对滑动,则经过t s ,木块A 所受的合外力的冲量为_______,木块B 的动量的增量Δp 为_______.3.【答案】B A A m m Ft m +,BA B m m Ft m +.因A 、B 之间无相对运动,可把A 、B 看作一个整体,由牛顿第二定律有F =(m A +m B )a 得:a =B A m m F + ,木块A 所受的合外力F A =B A A m m F m +,木块A 所受合外力的冲量I A =B A A m m Ft m + ,木块B 动量的增量Δp B =BA B m m Ft m +. 4.质量m =5 kg 的物体在恒定水平推力F =5 N 的作用下,自静止开始在水平路面上运动,t 1=2 s 后,撤去力F ,物体又经t 2=3 s 停了下来.求物体运动中受水平面滑动摩擦力的大小.4.【解析】:因物体在水平面上运动,故只需考虑物体在水平方向上受力即可,在撤去力F 前,物体在水平方向上还受方向与物体运动方向相反的滑动摩擦力F f ,撤去力F 后,物体只受摩擦力F f .取物体运动方向为正方向.方法一:设撤去力F 时物体的运动速度为v .对于物体自静止开始运动至撤去力F 这一过程,由动量定理有 (F -F f )t 1=mv对于撤去力F 直至物体停下这一过程,由动量定理有 (-F f )t 2=0-mv 联立解得运动中物体所受滑动摩擦力大小为 F f =211t t Ft +=2 N. 说明:式①②中F f 仅表示滑动摩擦力的大小,F f 前的负号表示F f 与所取正方向相反. 方法二:将物体整个运动过程视为在一变化的合外力作用下的运动过程.在时间t 1内物体所受合外力为(F -F f ),在时间t 2内物体所受合外力为-F f ,整个运动时间(t 1+t 2)内,物体所受合外力冲量为(F -F f )t 1+(-F f )t 2.对物体整个运动过程应用动量定理有(F -F f )t 1+(-F f )t 2=0解得F f =211t t Ft +=2 N. 5.有一宇宙飞船,它的正面面积S =0.98 m 2,以v =2×103 m/s 的速度飞入一宇宙微粒尘区,此尘区每立方米空间有一个微粒,微粒的平均质量m =2×10-7 kg.要使飞船速度保持不变,飞船的牵引力应增加多少?(设微粒与飞船外壳碰撞后附于飞船上).5.解析:微粒尘由静止至随飞船一起运动,微粒的动量增加量是飞船对微粒作用的效果,设增加的牵引力为F ,依动量定理列方程Ft =nmv -0,即微粒对飞船的冲量大小也为Ft ,其中n =V Svt =1Svt ,F =t nmv =1Svt ·t mv =Smv 2=0.98×2×10-7×(2×103)2 N=0.78 N.。

物理教案-一、冲量和动量

物理教案-一、冲量和动量

物理教案-一、冲量和动量一、教学目标1、理解冲量的概念,知道冲量的定义式和单位。

2、理解动量的概念,知道动量的定义式和单位。

3、掌握动量定理,能用动量定理解释有关现象和解决实际问题。

二、教学重难点1、教学重点(1)冲量和动量的概念。

(2)动量定理的理解和应用。

2、教学难点(1)对冲量概念的理解,特别是冲量的矢量性。

(2)用动量定理解决变力作用问题。

三、教学方法讲授法、讨论法、实验法、练习法四、教学过程(一)导入新课通过展示一些生活中的现象,如运动员接球、汽车碰撞等,引出冲量和动量的概念。

(二)新课讲授1、冲量(1)定义:力与力作用时间的乘积叫做力的冲量。

(2)表达式:$I = F\triangle t$(3)单位:牛·秒(N·s)(4)冲量是矢量,其方向与力的方向相同。

通过举例让学生理解冲量的概念,比如用锤子钉钉子,锤子对钉子的作用力在一段时间内的积累就是冲量。

2、动量(1)定义:物体的质量和速度的乘积叫做动量。

(2)表达式:$p = mv$(3)单位:千克·米每秒(kg·m/s)(4)动量是矢量,其方向与速度的方向相同。

举例说明动量的概念,比如高速飞行的子弹具有较大的动量。

3、动量定理(1)内容:物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的冲量。

(2)表达式:$\Delta p = I$通过实验演示,让学生观察物体在受到不同冲量时动量的变化情况,从而加深对动量定理的理解。

(三)例题讲解通过讲解一些典型的例题,如物体在恒力作用下的动量变化、变力作用下的动量变化等,让学生掌握运用动量定理解决问题的方法。

(四)课堂练习让学生做一些相关的练习题,巩固所学的知识。

(五)课堂小结回顾本节课所学的冲量、动量和动量定理的概念,强调重点和难点。

(六)布置作业布置一些课后作业,让学生进一步巩固所学的知识。

五、教学反思在教学过程中,要注重引导学生思考,通过实例让学生更好地理解抽象的概念。

高一物理教案第1单元:动量冲量动量定理5篇

高一物理教案第1单元:动量冲量动量定理5篇

高一物理教案第1单元:动量冲量动量定理5篇第一篇:高一物理教案第1单元:动量冲量动量定理高一物理第一单元冲量和动量动量定理教案一、内容黄金组1.理解动量的概念,知道动量的定义,知道动量是矢量2.理解冲量的概念,知道冲量的定义,知道冲量是矢量3.知道动量的变化也是矢量,会正确计算一维的动量变化。

4.理解动量定理的含义和表达式,能用动量定理解释现象和进行有关的计算。

二、要点大揭秘1.冲量I:(1)定义力和作用时间的乘积称为冲量,矢量(2)表达式:I=Ft单位牛·秒(3)方向:在F方向不变时,其方向与力的方向相同;(4)物理意义:反映力的时间积累效果的物理量,是过程物理量,即冲量的大小、方向都与过程有关,在作用力一定时,所经历的时间越长,冲量也越大;(5)提到冲量必须指明是那个力的冲量或合力的冲量。

(6)冲量的定义式I=Ft只适用于计算恒力(大小、方向均不变)的冲量,对于的冲量一般不适用,但是,如果力F的方向不变,而大小随时间作线性变化,则可用力的平均值F=F0+FtF+Ft来计算,因为F=0的成立22条件是力F随时间t作线性变化。

2.动量P:(1)定义:运动物体质量和速度的乘积。

(2)表达式:P=mv,千克·米/秒;(3)方向:与速度方向相同;(4)物理意义:描述运动物体的状态量;(5)动量是一个相对物理量,其大小、方向均与参照物的选取有关,通常情况下,选取地球为参照物。

3.对动量定理Ft=mv’-mv的认识(1)式中的Ft是研究对象所受的合外力的总冲量,而不是某一个力的冲量,合外力的总冲量等于所有外力在相同时间内的冲量的矢量和,当研究对象所受到的所有外力在一条直线上,矢量和的计算简化为代数和的计算。

(2)合外力的总冲量与物体动量的变化量相联系,与物体在某一时刻的动量没有必然的联系,物体所受的合外力的冲量,是引起物体动量发生变化的原因,必须说明,当物体速度的大小或方向发生变化,或两者均发生变化时,物体的动量也就一定发生了变化。

物理冲量教案模板范文高中

物理冲量教案模板范文高中

课时:2课时教学目标:1. 知识与技能(1)理解冲量的概念,掌握冲量的计算公式。

(2)了解冲量与动量变化的关系,并能应用于实际问题的解决。

(3)学会运用动量定理分析碰撞问题。

2. 过程与方法(1)通过实验和观察,引导学生理解冲量的概念。

(2)通过实例分析,培养学生运用动量定理解决问题的能力。

(3)通过小组讨论,提高学生的合作探究能力。

3. 情感态度与价值观(1)激发学生对物理现象的好奇心,培养学生科学探究的精神。

(2)引导学生关注物理学在生活中的应用,树立科学素养。

(3)培养学生的合作意识,提高团队协作能力。

教学重难点:1. 重点:冲量的概念、计算公式以及冲量与动量变化的关系。

2. 难点:动量定理的应用,分析碰撞问题。

教学准备:1. 教学课件2. 实验器材:小车、砝码、打点计时器、白纸、复写纸等3. 教学视频教学过程:第一课时一、导入1. 展示生活中的碰撞现象,如球类运动、汽车碰撞等,引导学生思考碰撞过程中物体所受的力及其作用时间。

2. 提出问题:如何计算物体在碰撞过程中所受的力?二、新课讲授1. 引入冲量的概念:物体在某一时间段内受到的力的冲量等于力与作用时间的乘积。

2. 掌握冲量的计算公式:\(I = F \cdot t\)。

3. 举例说明冲量的应用,如计算碰撞过程中的冲量。

三、实验探究1. 学生分组进行实验,观察小车受到砝码撞击后的运动情况。

2. 通过实验,引导学生发现物体在碰撞过程中受到的力与作用时间的关系。

3. 计算实验中物体所受的冲量。

四、课堂小结1. 回顾本节课所学内容,强调冲量的概念和计算公式。

2. 引导学生思考冲量在生活中的应用。

第二课时一、复习导入1. 复习上节课所学内容,提问学生冲量的概念和计算公式。

2. 引导学生思考冲量与动量变化的关系。

二、新课讲授1. 引入动量定理:物体在某一时间段内受到的冲量等于物体动量的变化量。

2. 掌握动量定理的表达式:\(I = \Delta p\)。

冲量和动量的教学设计

冲量和动量的教学设计

冲量和动量的教学设计教学设计:冲量和动量一、教学目标1.理解和掌握冲量的概念和计算方法。

2.理解和掌握动量的概念和计算方法。

3.应用冲量和动量的理论解释和解决实际问题。

二、教学重难点1.冲量和动量的概念和计算方法。

2.冲量和动量的实际应用。

三、教学过程导入(5分钟)通过引导学生回顾碰撞实验的现象和问题,引起学生对冲量和动量的思考。

例如,两个小球碰撞后运动方向的变化、力的大小对碰撞后小球速度变化的影响等。

概念讲解(15分钟)1.冲量的概念:定义冲量为物体受到的力在时间上的积分,用公式表示为冲量=力×时间。

解释冲量计算公式中各个量的物理意义。

2.动量的概念:定义动量为物体的质量与速度的乘积,用公式表示为动量=质量×速度。

解释动量计算公式中各个量的物理意义。

示例分析(15分钟)以两个物体碰撞为例,通过示例分析展示如何计算冲量和动量。

考虑两种情况:相同质量的物体发生完全弹性碰撞和非完全弹性碰撞,分别计算两种情况下物体受到的冲量和动量变化。

练习与讨论(20分钟)1.给出几个冲撞实例,要求学生计算冲量和动量的数值并进行分析,让学生通过计算理解冲量和动量的大小和方向的关系。

2.给学生几个真实世界中的问题,要求学生运用冲量和动量的理论解释和解决问题。

例如,汽车碰撞后如何减少冲撞力、运动员高速跳跃如何保证安全等。

实验演示(30分钟)设计一个简单的碰撞实验,利用弹簧冲撞示波器对冲量和动量进行测量和分析。

通过实验演示,让学生亲眼看到实验现象,进一步理解冲量和动量的概念。

拓展应用(15分钟)给学生几个拓展应用的问题,让学生应用冲量和动量的理论进行分析和解决。

例如,一个小球从斜面上滚下来以什么样的速度可以把一个静止的小球推出斜面等。

总结(5分钟)对本节课的知识点进行总结和归纳,让学生对冲量和动量有一个整体的认识。

同时,回顾学生在实践中遇到的问题和解决方法。

四、教学反思通过对冲量和动量的概念和计算方法的讲解、实验演示和拓展应用的引导,学生能够理解和掌握冲量和动量的基本概念和计算方法,并能够应用到实际问题中进行解析和解决。

高一物理教案:冲量和动量

高一物理教案:冲量和动量

高一物理教案:冲量和动量
一、教学目标:
1、引导学生理解冲量和动量的含义,并能够解决相关的应用问题。

2、帮助学生理解牛顿第二定律更深入,培养学生的物理思维和计算能力。

二、教学内容:
冲量和动量。

三、教学方法:
讲授+实验。

四、教学过程:
Step 1 导入
请同学举一些日常生活中简单的力和量的例子,比如听LED屏幕的光亮、拍桌子发出的声音等现象的解释。

引导学生理解冲量的含义:冲量是$F$在物体上作用的时间$\Delta t$内所产生的动量变化量$\Delta p$。

即$I=F\Delta t=\Delta p$。

引导学生理解动量的含义:动量是物体运动状态的量度。

动量等于物体质量$m$和物体速度$v$的乘积,即$p=mv$。

动量是守恒量,也是向一切物质运动过程方向建立起的量。

Step 4 讲解牛顿第二定律
引导学生理解牛顿第二定律:物体所受的合外力等于物体的质量与其运动状态改变率的乘积,即$F=ma$(当物体质量不变时,$a$与$v$成正比关系)。

用教师准备好的碰撞车进行实验,在教师的指导下完成实验报告。

将教师准备好的天平移到实验室内,再调平,加载重物,量测重物的重量。

给学生出一些有关冲量和动量的计算题,引导学生解决这些问题。

比如:质量为10kg的物体在速度为20m/s的状态下与地面碰撞,能够减小物体的速度至5m/s,请问地面对物体的冲量是多少?
总结冲量和动量的知识点,并指导学生如何应用这些知识点解决实际问题。

冲量动量教案

冲量动量教案

备课稿——陈诚一、教学目标1.理解冲量和动量的概念,知道它们的单位和定义。

2.理解冲量和动量的矢量性,理解动量变化的概念。

知道运用矢量运算法则计算动量变化,会正确计算一维的动量变化.二、教学重点:动量冲量的概念三、教学难点:动量变化量的计算,四、情感目标:培养学生勤思好学的兴趣和创新思维能力。

五、教学用具:粉笔头纸张六、教学过程:·新课导入「演示」让一个学生拿好一张纸,教师用一个粉笔头用力射穿纸张。

然后教师假装用粉笔头射向一位学生(实际手里没有粉笔头,但不让学生知道),学生肯定会做出躲避的状态。

【问答讨论】师问:那位学生为何要躲避?学生:粉笔头会弄伤他,粉笔头有杀伤力。

师问:我把粉笔头放到桌子上,你们为什么不躲避它呢?学生:它没有速度。

不具备杀伤力。

师问:按照你们的说法没有速度的不具备杀伤力,那么空气中的气体分子每时刻都在高速运动﹙据资料上看达到105这样的数量级﹚,他们无时无刻不高速撞击着我们的眼睛,要知道我们的眼睛是我们最薄弱的地方。

为何我们却觉察不到呢?学生:空气分子的质量太小。

师问:其他同学为何不躲避?学生:粉笔头不射向他们。

【讨论总结】运动的物体能够产生一定的机械效果(如粉笔头穿透纸靶),这个效果的强弱取决于物体的质量和速度两个因素,这个效果只能发生在物体运动的方向上。

物理学家们为了描述运动物体的这一特性,引入动量概念.·进行新课「板书」一、动量P1.定义:物体的质量与速度的乘积,称为(物体的)动量.记为P=mv. 单位:kg·m/s读作"千克米每秒2.理解要点:【板书】(1)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.大家知道,速度也是个状态量,但它是个运动学概念,只反映运动的快慢和方向,而运动,归根结底是物质的运动,没有了物质便没有运动.显然地,动量包含了"参与运动的物质"和"运动速度"两方面的信息,更能从本质上揭示物体的运动状态,是一个动力学概念.【板书】(2)矢量性:动量的方向与速度方向一致。

动量和冲量教案

动量和冲量教案

动量和冲量教案【篇一:动量冲量教案】动量冲量教学目标:1.理解和掌握动量及冲量概念;2.理解和掌握动量定理的内容以及动量定理的实际应用;3.掌握矢量方向的表示方法,会用代数方法研究一维的矢量问题。

教学重点:动量、冲量的概念,动量定理的应用教学难点:动量、冲量的矢量性教学过程:一、动量和冲量1.动量按定义,物体的质量和速度的乘积叫做动量:p=mv(1)动量是描述物体运动状态的一个状态量,它与时刻相对应。

(2)动量是矢量,它的方向和速度的方向相同。

(3)动量的相对性:由于物体的速度与参考系的选取有关,所以物体的动量也与参考系选取有关,因而动量具有相对性。

题中没有特别说明的,一般取地面或相对地面静止的物体为参考系。

2.动量的变化:?p=p-p由于动量为矢量,则求解动量的变化时,其运算遵循平行四边形定则。

(1)若初末动量在同一直线上,则在选定正方向的前提下,可化矢量运算为代数运算。

(2)若初末动量不在同一直线上,则运算遵循平行四边形定则。

3.冲量按定义,力和力的作用时间的乘积叫做冲量:i=ft(1)冲量是描述力的时间积累效应的物理量,是过程量,它与时间相对应。

(2)冲量是矢量,它的方向由力的方向决定(不能说和力的方向相同)。

如果力的方向在作用时间内保持不变,那么冲量的方向就和力的方向相同。

如果力的方向在不断变化,如绳子拉物体做圆周运动,则绳的拉力在时间t内的冲量,就不能说是力的方向就是冲量的方向。

对于方向不断变化的力的冲量,其方向可以通过动量变化的方向间接得出。

(3)高中阶段只要求会用i=ft计算恒力的冲量。

对于变力的冲量,高中阶段只能利用动量定理通过物体的动量变化来求。

二、动量定理1.动量定理(1)动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因,冲量是物体动量变化的量度。

这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量(或者说是物体所受各外力冲量的矢量和)。

(2)动量定理给出了冲量(过程量)和动量变化(状态量)间的互求关系。

动量与冲量备课教案

动量与冲量备课教案

动量与冲量备课教案一、教学目标1. 了解和理解动量和冲量的概念;2. 掌握计算动量和冲量的方法;3. 理解动量守恒和冲量守恒的原理;4. 运用动量和冲量的原理解决实际问题。

二、教学内容1. 动量的概念与计算方法;2. 冲量的概念与计算方法;3. 动量守恒与冲量守恒的原理;4. 实际问题的动量与冲量应用。

三、教学流程1. 导入(5分钟)在黑板上写下动量和冲量的定义,向学生引入今天的学习内容。

同时,提出一个问题,为什么足球运动员在射门时会迈大步?2. 介绍动量(10分钟)通过实例引导学生思考动量的概念。

解释动量的定义为物体的质量乘以速度,并讲解动量计算的公式。

利用黑板上设计的示例问题,引导学生运用公式计算动量。

3. 介绍冲量(10分钟)通过实例引导学生思考冲量的概念。

解释冲量的定义为作用力的大小乘以作用时间,并讲解冲量计算的公式。

利用黑板上设计的示例问题,引导学生运用公式计算冲量。

4. 动量守恒原理(15分钟)通过示意图向学生介绍动量守恒的原理。

解释当两个物体发生碰撞时,两个物体的总动量在碰撞前后保持不变。

通过计算示例问题,帮助学生理解动量守恒的概念。

5. 冲量守恒原理(15分钟)通过示意图向学生介绍冲量守恒的原理。

解释当两个物体发生碰撞时,两个物体的冲量的总和在碰撞前后保持不变。

通过计算示例问题,帮助学生理解冲量守恒的概念。

6. 动量与冲量应用(20分钟)列举常见实例,如交通事故、运动员跳水、弹药发射等,让学生应用所学知识解决实际问题。

通过讨论和展示答案,培养学生分析问题和解决问题的能力。

7. 拓展与归纳(10分钟)回顾动量与冲量的概念与计算方法,总结动量守恒和冲量守恒的原理。

让学生进行思考,能否通过改变质量或速度来改变物体的冲量和动量。

8. 作业布置布置相关动量与冲量的练习题,要求学生独立完成并提交。

四、教学资源1. 黑板、粉笔;2. 教案及练习题;3. 实例问题的图片或演示动画(可选)。

五、教学评估1. 教学过程中观察学生的反应和参与情况;2. 批改学生完成的练习题,评估其掌握情况;3. 针对学生的问题,及时给予反馈和指导。

物理冲量和动量的教案:如何应用于生活中的实际问题

物理冲量和动量的教案:如何应用于生活中的实际问题

物理冲量和动量的教案:如何应用于生活中的实际问题一、教学目标:1.了解物理冲量和动量的概念和作用;2.掌握物理冲量和动量的计算方法;3.了解物理冲量和动量在生活中的应用。

二、教学重点:1.物理冲量和动量的概念和作用;2.物理冲量和动量的计算方法;3.物理冲量和动量在生活中的应用。

三、教学难点:1.物理冲量和动量的计算方的掌握;2.物理冲量和动量在生活中的应用的掌握。

四、教学过程:1.引入让学生观察一下司机驾驶汽车时,为什么会遇到紧急刹车或者突然加速时,身体会倾斜或者向前倾倒?这是由于什么原因造成的?引导学生思考,从而引出物理冲量和动量概念。

2.知识讲解2.1.物理冲量的概念物理冲量是一种描述力的效果的量,它是一个矢量,方向与作用力方向相同,大小等于作用力与作用时间的乘积。

物理冲量与物体运动状态有着密切关系,它的作用可以使物体在单位时间内发生的速度变化达到最大值。

2.2.物理动量的概念物理动量是一个描述物体运动状态的量,它是一个矢量,方向与运动方向相同,大小等于物体质量与物体速度的乘积。

物理动量是一个保守量,一旦物体具有某种动量,它就会一直保持这种状态,除非受到外力的作用。

2.3.物理冲量和动量的关系在物理力学中,物理冲量是描述物体速度变化的关键,而物理动量是描述物体运动状态的关键。

物理冲量与物理动量有着密切的联系,在物体碰撞、推动等过程中,物理冲量的作用会影响物体的物理动量,从而导致物体的速度、方向、速度变化等。

3.案例讲解3.1.汽车碰撞案例当汽车发生碰撞后,由于冲量的作用,车辆内部的人体会发生明显的加速度变化,跟车辆相撞的方向正好相反。

如果没有安全带等保护措施,就会发生重要的身体伤害。

这也是为什么我们在驾驶汽车时,需要正确地系好安全带,以确保我们的身体不受到冲击。

3.2.身体抛物运动案例我们身体的抛物运动也可以被物理冲量和动量来解释。

当我们踢足球或打乒乓球等运动时,我们需要让球获得足够的动量,这样球的速度就会增加,我们的击球力就会变得更加有力。

高中一年级物理科目教案动量与冲量

高中一年级物理科目教案动量与冲量

高中一年级物理科目教案动量与冲量一、教案概述本教案是针对高中一年级物理科目中的动量与冲量内容设计的教学计划。

通过引导学生了解和掌握动量与冲量的概念、计算方法以及应用场景,培养学生的物理思维和实践能力。

二、教学目标1. 知识与能力目标:学生能够准确理解和描述动量与冲量的概念,掌握动量与冲量的计算方法,能够运用动量与冲量的概念解决实际问题。

2. 过程与方法目标:培养学生观察、实验、思考和分析的能力,锻炼学生的逻辑思维和动手实践能力。

3. 情感态度价值观目标:培养学生对物理学科的兴趣与热爱,促进学生的团队合作和互相学习的意识。

三、教学重难点1. 重点:动量与冲量的概念、计算方法及应用。

2. 难点:动量与冲量的定量计算和解决实际问题。

四、教学准备1. 教学工具:投影仪、实验器材等。

2. 教学资料:教科书、讲义、实验指导书等。

五、教学步骤步骤一:导入 (约10分钟)1. 准备一段相关的视频或图片,介绍动量与冲量的概念。

2. 引导学生观看视频或图片,引发学生对动量与冲量的思考。

3. 针对学生的思考提问,帮助学生理解动量与冲量的含义和作用。

步骤二:概念讲解 (约15分钟)1. 通过教科书或讲义,向学生详细解释动量与冲量的定义和计算方法。

2. 引导学生进行实例分析,帮助学生理解动量变化和冲量的概念。

3. 指导学生掌握动量与冲量的基本公式和量纲关系。

步骤三:实验探究 (约30分钟)1. 分组进行实验,例如利用弹簧测量小车的动量变化。

2. 引导学生记录实验数据,进行数据分析,并总结动量守恒定律和冲量定理。

3. 同学们逐步理解实验结果与理论知识的关系。

步骤四:应用拓展 (约15分钟)1. 给学生一些日常生活中的例子,引导学生运用动量与冲量的概念分析解决实际问题。

2. 让学生分组讨论、演示并分享各自的解决方案。

步骤五:归纳总结 (约10分钟)1. 综合学生的实验结果和应用讨论,帮助学生总结动量与冲量的基本概念和应用方法。

物理教案-一、冲量和动量

物理教案-一、冲量和动量

物理教案-一、冲量和动量1. 引言本教案是关于冲量和动量的物理知识的教学内容。

冲量和动量是物体运动的重要概念,在力学中有着重要的应用。

本教案将围绕冲量和动量的概念进行讲解,通过理论与实例相结合的方式,帮助学生深入理解这两个概念的内涵与应用。

2. 学习目标•熟悉冲量和动量的定义与计算方法;•理解冲量和动量的物理意义;•掌握冲量和动量在实际问题中的应用;•培养学生分析和解决问题的能力。

3. 教学内容3.1 冲量3.1.1 冲量的定义冲量是指力在单位时间内作用在物体上的时间积累,用符号I表示,其定义为:$$I = F \\cdot \\Delta t$$式中,F表示作用力的大小,$\\Delta t$表示作用时间的变化量。

3.1.2 冲量的计算方法在实际计算中,冲量的计算可以通过力与时间的曲线图中面积的计算来得到。

3.1.3 冲量的物理意义冲量描述了力在单位时间内对物体施加的影响。

冲量越大,表示单位时间内力对物体的影响越大。

冲量的方向与力的方向相同,可以改变物体的速度和方向。

3.2 动量3.2.1 动量的定义动量是物体运动状态的重要物理量,用符号p表示,其定义为:$$p = m \\cdot v$$式中,m表示物体的质量,v表示物体的速度。

3.2.2 动量的计算方法在实际计算中,动量的计算可以通过物体质量与速度的乘积来得到。

3.2.3 动量守恒定律根据动量守恒定律,一个封闭系统中的总动量在任何情况下都保持不变。

3.3 冲量和动量的应用3.3.1 碰撞问题利用冲量和动量的概念,可以分析和解决不同类型的碰撞问题。

如弹性碰撞、完全非弹性碰撞等。

3.3.2 动量守恒定律在实际中的应用动量守恒定律在实际中有着广泛的应用,如交通安全、运动力学、研究宇宙中的运动等。

4. 教学方法本教案采用理论讲解与实例演示相结合的教学方法。

通过理论知识的讲解,帮助学生理解冲量和动量的定义与计算方法;通过实例演示的方式,帮助学生应用这些概念解决具体问题。

高一物理最新教案-高中物理第一册第七章第一节冲量和

高一物理最新教案-高中物理第一册第七章第一节冲量和
课题
第一节 冲量和动量




一、知识教学:
1、理解动量的概念,知道动量的定义,知道动量是矢量。
2、理解冲量的概念,知道冲量的定义,知道冲量是标量。
3、知道动量的变化也是矢量,会正确计算一维的动量变化
二、能力训练:
1、会计算力的冲量和物体的动量。
2、会计算一维情况下动量的变化。
三、德育渗透:
培养学生的创造思维能力,建立正确的认识论的方法论。







一、引入新课:
前面几章我们主要应用牛顿运动定律研究了物体的运动,但对于有些物体的运用直接应用牛顿运动定律就发生了困难。(请同学们观看录像片资料中的碰撞、爆炸、打击、反冲等问题)同学们分析一下这几类问题有什么共同特点?
学生回答后教师小结:同学们回答得很好。这几类问题中物体间作用时间都很短,作用力很大,而且作用力随时间都在不断地变化,并用变化规律很难确定。因些直接应用牛顿运动定律就发生了困难。物理学家在研究这些问题时,引入了动量的概念研究了与动量有关的规律,确立了动量守恒定律。就用有关动量的知识,这些问题就容易解决了。这一节课我们就来学习第一节—冲量和动量。(出示课题)
二、讲授新课:
(一)冲量
1、用多媒体出示下列问题:
一个静止的质量m=2kg的物体受到F=10N的水平恒力作用,问:
1、经过时间t=4s物体的速度v变为多大?(v=20m/s)
2、如果要使此物体的速度从静止开始在t´=1s的时间内速度达到v, 则应将作用力变为多大?(F=40N)
学生给出答案后,询问解题方法。
过渡引言:如果一个物体的动量发生了变化,那么它的动量变化量如何求解?
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

新修订高中阶段原创精品配套教材
第一册冲量和动量教材定制 / 提高课堂效率 /内容可修改
Volume 1 Impulse and Momentum
教师:风老师
风顺第二中学
编订:FoonShion教育
第一册冲量和动量
[高一物理教案]
教学目标
一、知识目标
1. 理解动量的概念,知道动量的定义,知道动量是矢量。

2、理解冲量的概念,知道冲量的定义,知道冲量是标量。

3、知道动量的变化也是矢量,会正确计算一维的动量变化
二、能力目标
1、会计算力的冲量和物体的动量。

2、会计算一维情况下动量的变化。

三、德育目标
培养学生的创造思维能力,建立正确的认识论的方法论。

四、教学重点
1、冲量和动量的概念;
2、冲量和动量的正确计算。

五、教学难点
1、对冲量和动量概念的理解;
2、动量变化的计算。

六、教学方法
1、通过举例、推导、归纳,讲解综合教法得到冲量和动量的概念。

2、通过例题的分析,使学生学会求解物体动量的变化。

教学过程
一、导入新课
前面几章我们主要应用牛顿运动定律研究了物体的运动,但对于有些物体的运用直接应用牛顿运动定律就发生了困难。

(请同学们观看录像片资料中的碰撞、爆炸、打击、反冲等问题)同学们分析一下这几类问题有什么共同特点?
学生回答后教师小结:同学们回答得很好。

这几类问题中物体间作用时间都很短,作用力很大,而且作用力随时间都在不断地变化,并用变化规律很难确定。

因些直接应用牛顿运动定律就发生了困难。

物理学家在研究这些问题时,引入了动量的概念研究了与动量有关的规律,确立了动量守恒定律。

就用有关动量的知识,这些问题就容易解决了。

这一节课我们就来学习第一节—冲量和动量。

(出示课题)
二、新课教学
(一)冲量
1、用多媒体出示下列问题:
一个静止的质量m=2kg的物体受到F=10N的水平恒力
作用,问:
1、经过时间t=4s物体的速度v变为多大?(v=20m/s)
2、如果要使此物体的速度从静止开始在t´=1s的时间内速度达到v , 则应将作用力变为多大?(F=40N)
学生给出答案后,询问解题方法。

解:物体在力F的作用下得到的加速度为a=;经时间t,据v=at=t。

3、拓展分析
把v=t。

整理可得Ft=mv,
由此我们得到:对于一个原来静止的物体(v0=0,m一定),要使它获得一定的速度,你可采用哪些方法?
学生答:a、可以用较大的力作用较短的时间;b、可以用较小的力作用较长的时间。

教师:对于一个原来静止的物体,只要作用力F和作用时间t和乘积Ft相同,这个物体就获得相同的速度。

也就是说:对一定质量的物体,力所产生的改变物体速度的效果,是由Ft这个物理量决定的,那么Ft这个物理量叫什么?它有什么特点呢?
4、冲量
(1)冲量的定义:力F和力的作用时间t的乘积Ft叫做力的冲量,通常用符号I表示冲量。

(2)定义式:I=Ft
(3)单位:冲量的国际单位是牛·秒(N·s)
(4)冲量是矢量,它的方向是由力的方向决定的,如果力的方向在作用时间内不变,冲量的方向就跟力的方向相同。

如果力的方向在不断变化,如绳子拉物体做圆周运动,则绳的拉力在时间t内的冲量,就不能说是力的方向就是冲量的方向。

对于方向不断变化的力的冲量,其方向可以通过动量变化的方向间接得出。

学习过动量定理后,自然也就会明白了。

5、冲量的计算:冲量是表示物体在力的作用下经历一段时间的累积的物理量,因此,力对物体有冲量作用必须具备力F和该力作用下的时间t两个条件。

换句话说:只要有力并有作用一段时间,那么该力对物体就有冲量作用,可见,冲量是个过程量。

6、巩固训练:
以初速度竖直向上抛出一物体,空气阻力不可忽略。

关于物体受到的
冲量,以下说法正确的是:()
A、物体上升阶段和下落阶段受到的重力的冲量方向相反;
B、物体上升阶段和下落阶段受到空气阻力冲量的方向相反;
C、物体在下落阶段受到重力的冲量大于上升阶段受到
重力的冲量;
D、物体从抛出到返回抛出点,所受各力冲量的总和方向向下。

学生思考后让一位同学作答并说明各选项正误的理由。

小结:冲量和力的作用过程有关,冲量是由力的作用过程确定的过程量。

FoonShion教育研究中心编制
Prepared by foonshion Education Research Center。

相关文档
最新文档