1.1 动量 教案.doc

动量教学目标明确探究碰撞中的不变量的基本思路掌握同一条直线上运动的两个物体碰撞前后的速度的测量方法掌握实验数据处理的方法理解动量的概念教学重难点通过实验数据的分析得出物体碰撞前后的不变量动量的概念教学方法教师由浅入深启发引导学生自主学习小组合作探究进行实验讨论交流反馈质疑补充展示总结学习成果教学用具投影仪多媒体辅助教学设备完成该实验的实验器材如气垫导轨滑块等教学过程一创设情境引入课题教师播放打台球的视频展示思考生活中常见的碰撞有哪些我们曾经探究过哪些守恒量演示实验使用碰撞摆拉起个让其与另一个小球相碰撞观察碰撞前后的对称运动现象为什么碰撞后小球的运动状态会交换这个现象提示我们碰撞前后各有什么物理量保持不变二新课教学一寻求碰撞中的不变量碰撞比较复杂初步研究应简化模型多媒体展示简化模型碰前碰后板书问题要想保证碰撞满足什么样的关系想让问题更简单等于多少我们称简化之后的模型为一维碰撞请学生总结一维碰撞问题碰撞过程和运动有关的物理量有哪些再次猜想碰撞中的不变量猜想假设得出与质量速度有关小组讨论一测量物体的速度可以有哪些方法小组讨论二如何保证碰撞是一维的如何保证碰撞前后为匀速运动如何检验小车最初状态如何光电计时器测出的三个速度分别代表谁实验器材滑轨光电计时器电子秤小车两个等实验过程测质量用电子秤测出小车的质量安装正确安装好光电计时器和滑轨实验接通电源让质量小的小车在两个光电门之间给质量大的小车一个初速度去碰撞质量小的小车利用配套的光电计时器测出两个小车各种情况下碰撞前后的速度填写实验表格验证一维碰撞中的守恒量附在后面碰撞前碰撞后质量速度二动量我们最终得出什么实验结论从实验的数据可以看出此实验中两辆小车碰撞前后动能之和并不相等但是质量与速度矢量要考虑方向的乘积之和却基本不变课后小实验你能否设计其它的方法进行探究教师上面的实验提示我们对于发生碰撞的两个物体来说它们的之和在碰撞前后可能是不变的这使我们意识到这个物理量具有特别的意义物理学中把质量和速度的乘积定义为物体的动量用字母表示动量的单位是由质量的单位与速度的单位构成的是千克米每秒符号是动量是矢量动量的方向与速度的方向相同例题一个质量为的钢球以的速度水平向右运动碰到坚硬的墙壁后弹回沿着同一直线以的速度水平向左运动碰撞前后钢球的动量变化了多少分析动量是矢量虽然碰撞前后钢球速度的大小没有变化但速度的方向变化了所以动量的方向也发生了变化为了求得钢球动量的变化量需要先选定坐标轴的方向确定碰撞前后钢球的动量然后用碰撞后的动量减去碰撞前的动量求得动量的变化量解取水平向右为坐标轴的方向碰撞前钢球的速度为碰撞前钢球的动量为碰撞后钢球的速度碰撞后钢球的动量为碰撞前后钢球动量的变化量为动量的变化量是矢量求得的数值为负值表示它的方向与坐标轴的方向相反即的方向水平向左达标检测在探究碰撞中的不变量的实验中为了顺利地完成实验入射球质量为被碰球质量为二者关系应是以上三个关系都可以两球相向运动发生正碰碰撞后两球均静止于是可以断定在碰撞以前两球的质量相等两球的速度大小相同两球的质量与速度的乘积之和的大小相等以上都不能断定某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验在小车的前端粘有橡皮泥推动小车使之做匀速运动然后与原来静止在前方的小车相碰并粘合成一体继续做匀速运动他设计的具体装置如图所示在小车后连着纸带电磁打点计时器电源频率为长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力若已得到打点纸带如图所示并将测得的各计数点间距离标在图上点是运动起始的第一点则应选段来计算的碰前速度应选段来计算和碰后的共同速度以上两格填或或或已测得小车的质量小车的质量由以上测量结果可得碰前碰后并比较碰撞前后两个小车质量与速度的乘积之和是否相等答案