动量守恒定律教案

2025-03-08 09:20:49| 收藏本文下载本文作者：湘军菲

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动量守恒定律教案

篇1：示范课教案：动量守恒定律

示范课教案：动量守恒定律

§8―3 动量守恒定律一、正确理解内力和外力 (1)内力和外力是相对于系统而划分的力，系统内部物体之间的相互作用力为内力，系统之外的物体对系统中的物体的作用，即外部物体对系统的力叫做外力．内力和外力的划分既不反映力的性质，也不反映力的效果，仅是对系统内、外而言的力． (2)内力与外力改变动量的作用不同，内力只能改变系统内部各个物体的动量，但不能改变系统的总动量；外力可以改变系统的总动量．二、动量守恒定律的理解 l．会从动量定理和牛顿第三定律推导出动量守恒定律 (1)推导过程：见教科书． (2)说明：动量守恒定律是一条独立的实验定律，比牛顿定律发现得早，并不是牛顿由定律得出的． 2．动量守恒定律的内容一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变． (1)系统：由相互作用的物体所组成的整体叫做系统．这是动量守恒定律研究的对象． (2)外力：系统以外的其他物体对系统内物体的作用力称外力或系统外力．内力：系统内各物体之间的相互作用的力叫内力或系统内力．只有先确定了系统的`范围，才能判定某个力是外力还是内力． (3)动量守恒定律的适用条件是：一个系统不受外力或所受外力之和为零．其中“不受外力”是理想情况，‘‘所受外力之和为零”是实际情况．这里所说的“外力之和”与“合外力”不是一个概念．“合外力”是指作用在某个物体(质点)上的外力的矢量和，而“外力之和”是指把作用在系统上的所有外力平移到某点后算出的矢量和． (4)“系统的总动量保持不变”，是指在系统内的物体发生相互作用过程中的任意两个时刻系统的总动量(各物体动量的矢量和)都是相等的(大小相等，方向相同).内力的冲量只改变系统内各物体的动量而不能改变系统的总动量．决定系统总能量是否改变的因素是系统外力．一旦系统所受外力之和不为零，系统的总动量必将发生变化． 3．动量守恒定律的表达式 (1)p=p，意义：系统相互作用前的总动量p等于相互作用后的总动量p’(从守恒的角度列式)． (2) p =p’-p=0．意义：系统总动量变化等于零(从变化角度列式)． (3)对相互作用的两个物体组成的系统：①p1+P2=p’1+p’2或者m1v1 +m2v2=m1v1，+m2v2 意义：两个物体作用前的动量的矢量和等于作用后的动量的矢量和． ②P1，-p2，=一(p’2-P2)或者p1=一p2 意义：两物体动量的变化大小相等，方向相反．(从转移角度看，一物体动量增加多少，另一物体动量必减少多少)．注意：①动量守恒定律的矢量性：动量守恒定律的数学表达式是个矢量关系式．对于我们常见作用前后物体的运动方向都在同一直线上的问题，可选取一个正方向，凡与正方向相同的矢量均取正值，反之为负，这样即可将矢量运算简化为代数运算． ②瞬时性：动量守恒指系统在任一瞬间的动量恒定，等号左边是作用前系统内各动量在同一时刻的矢量和，等号右边是作用后系统内各动量在另一同时刻的矢量和．不是同一时刻的动量不能相加． ③参考系的同一性：表达式中的各速度(动量)均是相对于同一惯性参考系而言的，一般均以地面为参考系．若题设条件中各速度不是同一参考系的速度，就必须经过适当转换，使其成为同一参考系的速度值． ④整体性：初、末两个状态研究对象必须一致． 4．系统动量守恒的条件（1）、充分且必要条件：系统不外力或所受外力之和为零（2）、近似守恒：虽然系统所受外力之和不为零，但系统的内力远远大于外力，此时外力可以忽略不计。如：碰撞和爆炸。（3）、某一方向上动量守恒：虽然系统所受外力之和不为零，但系统在某一方向上的外力之和为零，则该方向上的动量守恒。三、动量守恒的运用范围动量守恒定律是自然界普遍适用的自然规律，是人类对自然界认识的一次飞跃．动量守恒定律不仅适用于宏观、低速的物体系，而且适用微观、高速的物体系；不仅适用于万有引力、电磁力、分子力相互作用的体系，而且适用于作用方式并不清楚的物体系，在高中阶段可理解为以下几个方面． ①与物体间的碰撞是正碰还是斜碰没有关系． ②与相互作用内力的形式无关，内力可以是摩擦力，可以是电磁力，可以是弹力等等． ③与系统内物体的数目没有关系，系统可以是两个物体，也可以是很多物体，如爆炸后产生的大量碎片． ④与相互作用后物体是分开还是粘合在一起没有关系． ⑤与物体运动速度的大小没有关系，物体运动的速度甚至可以接近光速． ⑥不论是微观还是宏观领域，动量守恒定律都适用．【例1】如右图所示，A、B两物体的质量mA>mB，中间用一段细绳相连并有一被压缩的弹簧，放在平板小车C上后，A、B、C均处于静止状态．若地面光滑，则在细绳被剪断后，A、B从c上未滑离之前，A、B在C上向相反方向滑动过程中( ) A．若A、B与c之间的摩擦力大小相同，则A、B组成的系统动量守恒，A、B、C组成的系统动量也守恒 B．若A、B与c之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量不守恒，A、B、C组成的系统动量也不守恒 C．若A、B与c之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量不守恒，但A、B、C・组成的系统动量守恒 D．以上说法均不对〖解析〗当A、B两物体组成一个系统时：弹簧的弹力为内力，而A、B与c之间的摩擦力为外力．当‘A、B与c之间的摩擦力等大反向时，A、B组成的系统所受外力之和为零．动量守恒；当A，8与c之间的摩擦力大小不相等时，A、B组成的系统所受外力之和不为零，动量不守恒．而对于A、B、C组成的系统，由于弹簧的弹力，A、B与C之间的摩擦力均为内力，故不论A、B与c之间的摩擦力的大小是否相等，A、B、c组成的系统所受外力之和均为零，故系统的动量守恒．[答案]AC 【例2】光滑水平面上质量m1= 50kg的木箱A以速度v1=5.0m/s的速度滑行，前面有另一木箱B，m2=20kg，以速度v2=4.0m/s相向滑行，若两木箱相撞后，A的速度减小为0.2m/s，B的速度多大？〖解析〗：系统AB受合外力为零动量守恒，水平方向原来A的速度为正，由动量守恒列方程教学反思：学生应用时会不注意守恒条件，但条件是高考重点、难点，应加强守恒条件的练习。尤其是某一方向上的守恒。

篇2：动量动量守恒定律教案

一、动量守恒定律

1.定律内容：一个系统不受外力或所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变，这个结论叫做动量守恒定律.

说明：(1)动量守恒定律是自然界中最重要最普遍的守恒定律之一，它既适用于宏观物体，也适用于微观粒子;既适用于低速运动物体，也适用于高速运动物体，它是一个实验规律，也可用牛顿第三定律和动量定理推导出来.

(2)相互间有作用力的物体系称为系统，系统内的物体可以是两个、三个或者更多，解决实际问题时要根据需要和求解问题的方便程度，合理地选择系统. 2.动量守恒定律的适用条件

(1)系统不受外力或系统所受外力的合力为零.

(2)系统所受外力的合力虽不为零，但F内》F外，亦即外力作用于系统中的物体导致的动量的改变较内力作用所导致的动量改变小得多，则此时可忽略外力作用，系统动量近似守恒.例如：碰撞中的摩擦力和空中爆炸时的重力，较相互作用的内力小的多，可忽略不计. (3)系统所受合外力虽不为零，但系统在某一方向所受合力为零，则系统此方向的动量守恒，例图68，光滑水平面的小车和小球所构成的系统，在小球由小车顶端滚下的过程中，系统水平方向的动量守恒. 3.动量守恒的数学表述形式：

(1)p=p′即系统相互作用开始时的总动量等于相互作用结束时(或某一中间状态时)的总动量.

(2)Δp=0即系统的总动量的变化为零.若所研究的系统由两个物体组成，则可表述为：m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(等式两边均为矢量和) (3)Δp1=-Δp2

即若系统由两个物体组成，则两个物体的动量变化大小相等，方向相反，此处要注意动量变化的矢量性.在两物体相互作用的过程中，也可能两物体的动量都增大，也可能都减小，但其矢量和不变.

4.应用动量守恒定律的解题步骤 (1)分析题意，明确研究对象(系统).

(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.

二、碰撞

1.碰撞是指物体间相互作用时间极短，而相互作用力很大的现象.

在碰撞过程中，系统内物体相互作用的内力一般远大于外力，故碰撞中的动量守恒，按碰撞前后物体的动量是否在一条直线区分，有正碰和斜碰，中学物理只研究正碰(正碰即两物体质心的连线与碰撞前后的速度都在同一直线上).

2.按碰撞过程中动能的损失情况区分，碰撞可分为二种：

a.弹性碰撞：碰撞前后系统的总动能不变，对两个物体组成的系统满足： m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

1/2m1v1+1/2m2v2′=1/2m1v1′+1/2m2v2′ 两式联立可得： 2

2v1′=

v2′=

b.完全非弹性碰撞，该碰撞中动能的损失最大，对两个物体组成的系统满足： m1v1+m2v2=(m1+m2)v

c.非弹性碰撞，碰撞的动能介于前两者碰撞之间.

三、反冲现象

系统在内力作用下，当一部分向某一方向的动量发生变化时，剩余部分沿相反方向的动量发生同样大小变化的现象.喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例.若系统由两部分组成，且相互作用前总动量为零，则0=m1v1+m2v2，v1、v2方向相反

篇3：动量动量守恒定律教案

一、教学目标

1.知道动量守恒定律的内容，掌握动量守恒定律成立的条件，并在具体问题中判断动量是否守恒。

2.学会沿同一直线相互作用的两个物体的动量守恒定律的推导。 3.知道动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一。

二、重点、难点分析

1.重点是动量守恒定律及其守恒条件的判定。 2.难点是动量守恒定律的矢量性。

三、教具

1.气垫导轨、光门和光电计时器，已称量好质量的两个滑块(附有弹簧圈和尼龙拉扣)。

2.计算机(程序已输入)。

四、教学过程

(一)引入新课

前面已经学习了动量定理，下面再来研究两个发生相互作用的物体所组成的物体系统，在不受外力的情况下，二者发生相互作用前后各自的动量发生什么变化，整个物体系统的动量又将如何?

(二)教学过程设计

1.以两球发生碰撞为例讨论“引入”中提出的问题，进行理论推导。画图：

设想水平桌面上有两个匀速运动的球，它们的质量分别是m1和m2，速度分别是v1和v2，而且v1>v2。则它们的总动量(动量的矢量和)p=p1+p2=m1v1+m2v2。经过一定时间m1追上m2，并与之发生碰撞，设碰后二者的速度分别为v1'和v2'，此时它们的动量的矢量和，即总动量p'=p1'+p2'=m1v1'+m2v2'。

板书：p=p1+p2=m1v1+m2v2 p'=p1'+p2'=m1v1'+m2v2'

下面从动量定理和牛顿第三定律出发讨论p和p'有什么关系。设碰撞过程中两球相互作用力分别是F1和F2，力的作用时间是t。根据动量定理，m1球受到的冲量是F1t=m1v1'-m1v1;m2球受到的冲量是

F2t=m2v2'-m2v2。

根据牛顿第三定律，F1和F2大小相等，方向相反，即F1t=(m2v2'-m2v2) 整理后可得

板书：m1v1'+m2v2'=m1v1+m2v2 或写成

p1'+p2'=p1+p2

就是p'=p 这表明两球碰撞前后系统的总动量是相等的。分析得到上述结论的条件：

两球碰撞时除了它们相互间的作用力(这是系统的内力)外，还受到各自的重力和支持力的作用,但它们彼此平衡.桌面与两球间的滚动摩擦可以不计,所以说m1和m2系统不受外力，或说它们所受的合外力为零。 2.结论：相互作用的物体所组成的系统，如果不受外力作用，或它们所受外力之和为零。则系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定律。

做此结论时引导学生阅读课文。并板书。

∑F外=0时

p'=p 3.利用气垫导轨上两滑块相撞过程演示动量守恒的规律。 (1)两滑块弹性对撞(将弹簧圈卡在一个滑块上对撞)

光电门测定滑块m1和m2第一次(碰撞前)通过A、B光门的时间t1和t2以及第二次(碰撞后)通过光门的时间t1'和t2'。光电计时器记录下这四

个时间。

将t

1、t2和t1'、t2'输入计算机，由编好的程序计算出v

1、v2和v1'、v2'。将已测出的滑块质量m1和m2输入计算机，进一步计算出碰撞前后的动量p

1、p2和p1'、p2'以及前后的总动量p和p'。

由此演示出动量守恒。

注意：在此演示过程中必须向学生说明动量和动量守恒的矢量性问题。因为v1和v2以及v1'和v2'方向均相反，所以p1+p2实际上是|p1|-|p2|=0，同理p1'+p2'实际上是|p1'|-|p2'|。

(2)两滑块完全非弹性碰撞(将弹簧圈取下，两滑块相对面各安装尼龙子母扣)

为简单明了起见，可让滑块m2静止在两光电门之间不动(p2=0)，滑块m1通过光门A后与滑块m2相撞，二者粘合在一起后通过光门B。

光门A测出碰前m1通过A时的时间t，光门B测出碰后m1+m2通过B时的时间t'。将t和t'输出计算机，计算出p1和p1'+p2'以及碰前的总动量p(=p1)和碰后的总动量p'。由此验证在完全非弹性碰撞中动量守恒。

(3)两滑块反弹(将尼龙拉扣换下，两滑块间挤压一弹簧片) 将两滑块置于两光电门中间，二者间挤压一弯成∩形的弹簧片(铜片)。同时松开两手，钢簧片将两滑块弹开分别通过光电门A和B，测定出时间t1和t2。

将t1和t2输入计算机，计算出v1和v2以及p1和p2。

引导学生认识到弹开前系统的总动量p0=0，弹开后系统的总动量pt=|p1|-|p2|=0。总动量守恒，其数值为零。

4.例题

甲、乙两物体沿同一直线相向运动，甲的速度是3m/s，乙物体的速度是1m/s。碰撞后甲、乙两物体都沿各自原方向的反方向运动，速度的大小都是2m/s。求甲、乙两物体的质量之比是多少?

引导学生分析：对甲、乙两物体组成的系统来说，由于其不受外力，所以系统的动量守恒，即碰撞前后的总动量大小、方向均一样。

由于动量是矢量，具有方向性，在讨论动量守恒时必须注意到其方向性。为此首先规定一个正方向，然后在此基础上进行研究。

板书解题过程，并边讲边写。板书：

讲解：规定甲物体初速度方向为正方向。则v1=+3m/s,v2=1m/s。碰后v1'=-2m/s,v2'=2m/s 根据动量守恒定律应有m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'移项整理后可得m1比m2为

代入数值后可得m1/m2=3/5，即甲、乙两物体的质量比为3∶5。 5.练习题

质量为30kg的小孩以8m/s的水平速度跳上一辆静止在水平轨道上的平板车，已知平板车的质量是80kg，求小孩跳上车后他们共同的速度。

分析：对于小孩和平板车系统，由于车轮和轨道间的滚动摩擦很小，可以不予考虑，所以可以认为系统不受外力，即对人、车系统动量守恒。

板书解题过程：

跳上车前系统的总动量

p=mv 跳上车后系统的总动量

p'=(m+M)V 由动量守恒定律有mv=(m+M)V 解得

6.小结

(1)动量守恒的条件：系统不受外力或合外力为零时系统的动量守恒。

(2)动量守恒定律适用的范围：适用于两个或两个以上物体组成的系统。动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律，对高速或低速运动的物体系统，对宏观或微观系统它都是适用的。

篇4：动量动量守恒定律教案

三维目标：

(一)知识与技能

1、理解动量守恒定律的确切含义和表达式

2、知道定律的适用条件和适用范围;

3、掌握运用动量守恒定律的一般步骤

(二)过程与方法

知道运用动量守恒定律解决问题应注意的问题，并知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。

(三)情感、态度与价值观

学会用动量守恒定律分析解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题，培养思维能力。教学重点：

1、动量的概念和动量守恒定律。

2、运用动量守恒定律的一般步骤。

教学难点：动量的变化和动量守恒的条件、应用。引入新课：

通过以前的学习，我们已经会描述一些简单的典型的运动。知道速度、位移、加速度都是用来描述物体运动的物理量，而通过上一节课的学习，我们又认识到动量也可以描述物体的运动状态，而且我们通过动能定理也建立起了力与动量的联系，知道动量是力对时间积累的效果。正如力在空间中的积累存在着自然普遍定则一样，力对时间的积累是否也存在着某种守恒的普适关系? 进行新课：【小组讨论交流】

一、牛顿第一定律的内容及实质

内容：一切物体总有保持静止或匀速直线运动状态的性质，除非有外力迫使它改变这一状态。

实质：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。

二、牛顿第二定律的内容及实质

内容：物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。实质：力是产生加速度的原因，加速度改变了物体的运动状态。

三、牛顿第三定律的内容及实质

内容：物体间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。

实质：物体间的相互作用总是等大反向。

四、如果是两个物体，如何区分它们之间的相互作用和其它物体对它们的作用力呢?

系统：可以把两个或两个以上物体看做一个力学系统。内力：系统内物体间作用力称为内力。

外力：外界物体对系统内物体的作用力称为外力。教师总结：

我们把两个物体看作一个系统，那么两个物体间的相互作用就属于系统的内力，外界其它物体对系统中任何一物体的作用就是系统所受的外力。根据牛顿运动定律可知：不论外力还是内力都会改变物体的运动状态，而内力起的作用就像人民内部矛盾，外力起的作用则为外在矛盾。前者可以相互抵消达到和谐，但是后者必然破坏这种和谐关系。而现实生活中诸如此类的守恒随处可见。

比如：甲乙各有500元现金，相互交换甲乙两者共有财富值不变。但甲又别处得到500元，这必然使两者共有财富值增加。相反，丙强行从甲手中拿走500元，两者共有财富值较少。

再有：一个绝热系统中两个物体相互吸热放热，系统温度必然升高;而外界对系统加热，系统温度必然升高。

与我们所学更近的例子：比如机械能守恒定律。系统中仅有保守力做功，机械能守恒。但是若有外力对系统内任何物体做功，这种守恒必然打破。【创设情境，理论推理】

现实生活中，这种守恒随处可见。为此我们创设一个物理情境：

光滑水平桌面上有一质量为m1的物体以速度v1向右运动，质量为m2的物体以速度v2向右运动。且v1>v2，那么经过一定时间后，必然追上m1且发生碰撞。设碰撞后m1的速度为v1’,m2速度为v2’

碰撞过程中m2对m1的作用力为F1，m1对m2的作用力为F2 【教师引导，学生自主推理：】

两物体各自所受重力和支持力虽为外力，但是合力为零，不改变物体的的运动状态。F1和F2是两物体组成的系统内力。

推导1：根据牛顿第二定律，碰撞过程中两球的加速度分别为：

F1F2a1，

a2

m1m2根据牛顿第三定律，F1与F2的大小相等方向相反，即

F1F2

所以：m1am2a2

碰撞时两小球之间的作用时间很-短，用t表示。这样加速度与速度前后的关系就是

'v2v2v1'v1a1， a2

tt把加速度的表达式带入m1am2a2，移项后得到

''m1v1m2v2m1v1m2v

2(1)

推导2：根据牛顿第三定律，F1与F2的大小相等方向相反，即

F1F2

碰撞时两小球之间的作用时间很短，用t表示。取向右为正，则系统内内力冲量关系为

F1tF2t

根据动量定理可知：

'F1tm1v1'm1v1，F2tm2v2m2v2

那么

''(m1v1m1v1)m2v2m2v2

整理得到

''m1v1m2v2m1v1m2v2

(1)

【教师总结】

我们通过不同的策略，得出相同的结论(1)。而且的实验探究中我们也得到了一样的结论。实验是检验理论的唯一标准。可见，物体相互碰撞过程中确实存在着这种守恒关系。

(1)式的物理意义是：两球碰撞前的动量之和等于碰撞后的动量之和。因为碰撞过程中的任意时刻牛顿第三定律、动量定理的结论都是成立的，因此(1)式对过程中的任意两时刻的状态都是适用的，也就是说系统在整个过程中一直保持不变。因此我们可以说这个过程中动量是守恒的。

历史上通过几代物理学家在实验上和理论上的分析、探索与斗争，人们在18世纪形成这样的共识：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变。这就是动量守恒定律。【教师指导，学生总结】

动量守恒定律的条件：(1)系统不受外力，(2)系统所受外力矢量和为零动量守恒定律的表达式：

(1) 动量定理指出，系统的总动量保持不变。那么碰撞前和碰撞后系统的动量应该相等。即pp'

(2) 如果是相互作用的两个物体组成的系统，总动量不变。那么系统内一个物体增加的动量跟另一个物体减少的动量也相等。即p1p2 (3) 系统总动量不变，那就是说对于系统动量变化量应该为零。即p0 (4) 相互作用的两个物体组成的系统，作用前动量之和等于作用后的动量之

'和。即m1v1m2v2m1v1'm2v2

板书设计

一、系统内力和外力

1、系统：

2、内力：

3、外力：

二、动量守恒定律

1、推导过程

2、内容

3、成立条件

4、表达式课堂小结

本节课通过理论推导得出了和实验相同的结论。推导过程中我们体会到了科学的严密性，体会到物理来源于生活，是解决生活中实际问题的科学。通过对动量守恒定律的理解归纳总结出动量守恒定律不同的表达式，进一步理解了这一普遍真确的守恒定律。作业设计

篇5：动量动量守恒定律教案

《动量守恒定律》是高中物理新教材第一册第七第三节的内容。它是本章的重点，同时也是力学部分的重要内容。动量守恒定律是自然界中最普遍最重要的基本规律之一。它虽然可以由牛顿定律推导出来，但其适用范围要比牛顿定律广泛的多，不仅适用于宏观低速的物体，而且适用于微观高速运动的粒子，因此它在整个物理学中占有非常重要的地位。

我认为只有使学生对物理定律的学习感兴趣，听得懂，理解的深，才能具有运用规律去分析解决问题的能力，为此我将教学的重点放到了对动量守恒定律的内容的掌握上，并且明确学生是学习活动的主体。

根据本节课有实验定性分析和理论定量推导的特点，依据(1)教师的指导作用与学生学习的主动性相统一的原则(2)掌握知识与发展能力相统一的原则，我采用谈话法和讨论法相结合的启发式教学。在教法学法上可采用：观察实验——问题思考——点拨指导、抽象概括——巩固练习。实施这一方法，使学生在教师的指导下亲自去观察比较，分析归纳，积极努力的去探求知识，最大限度的调动全体学生的积极参与，以达到教学目的。

在教学手段上采用演示实验，多媒体辅助教学，增强直观性，改善教学效果。

一般说来，上课开始时，学生的注意力往往还停留在上课前感兴趣的活动对象上，因此我就从学生的认知规律入手，一上课就向学生提出问题。(1)一个人在一辆小车里用力推车，车会不会动?(2)在平静的河中心有两个靠的很近的小船，当你从一只船上跳到另一只船上会出现什么现象?因为问题有趣就吸引了学生的无意注意，在学生回答之后，我又问“为什么会出现这样的现象?”这时学生为了探疑，无意注意随之转为有意注意，这样既吸引学生探求物理规律的兴趣又顺利的引入了课题。

为了使本节课的教与学顺利的展开，我先让学生复习了牛顿第三定律和动量定理，随后向学生提出：通过动量定理的学习使我们清楚了，一个物体受外力作用时它们动量变化的规律。可是我们知道任何物体都不能孤立存在，那么两个物体相互作用时它们的动量变化又遵循什么样的规律?带着这个问题我向学生演示了教材上夹有弹簧的两个小车相互作用的实验。通过观察实验，在引导学生定性分析出实验结果的同时也培养了他们对感性材料的分析综合和概括的能力。

然后通过两个小球在同一直线上运动发生碰撞的例子来定量推导出动量守恒定律。由于两小球碰撞发生轻微形变不易看出，因此我采用多媒体利用夸张的手法模拟两个小球碰撞的整个过程，以增强学生的感性认识，同时也活跃了课堂气氛，延长了学生的有意注意时间。

在分析推导的过程中，我提出这样一个问题：碰撞前后两小球总动量应该怎样表示?学生思考以后很快能列出式子，并且明白，两球碰撞前后各自动量都发生了变化。在弄清上面问题的基础上，我又紧接着提出了：两球的动量为什么会发生变化?让学生进一步展开讨论。在讨论的过程中模拟演示两球发生碰撞的过程，通过引导学生分析小球的受力情况，再次提出前面的问题，启发学生利用动量定理和牛顿第三定律自然而然的得到定律。但是在培养学生灵活运用数学运算进行物理推理的同时要防止学生把物理公式中物理量之间的关系看成纯数学的关系，要加强对式子物理意义的分析。

在动量守恒定律表达式得出之后，让学生考虑动量守恒定律是否需要条件，对于这个问题，学生感到比较生疏，不会做出肯定或者否定的回答，由教师启发得出守恒条件和定律适用范围。

最后为了突出重点，突破难点我设计了两个例题。

例

1、把两个磁性很强的磁铁分别放在两辆小车上磁铁的同性磁极相对，小车放在光滑的水平桌面上，推动一下小车，使他们相互靠近，两辆小车没有碰上就分开了，两辆小车相互作用前后，他们的总动量守恒么?为什么?(通过这个例题使学生明确动量守恒的条件。)

例

2、质量为3kg的小球A在光滑水平面上以6m/s的速度向右运动，恰遇上质量为5kg的小球B以4m/s的速度向右运动，碰撞后球恰好静止，求碰撞后A球的速度。

篇6：动量动量守恒定律教案

碰撞中的动量守恒

1.实验目的、原理

(1)实验目的

运用平抛运动的知识分析、研究碰撞过程中相互作用的物体系动量守恒

(2)实验原理

(a)因小球从斜槽上滚下后做平抛运动，由平抛运动知识可知，只要小球下落的高度相同，在落地前运动的时间就相同，若用飞行时间作时间单位，小球的水平速度在数值上就等于小球飞出的水平距离.

(b)设入射球、被碰球的质量分别为m

1、m2，则入射球碰撞前动量为(被碰球静止)p1=m1v1①

设碰撞后m1，m2的速度分别为v’

1、v’2，则碰撞后系统总动量为

p2=mlV’1+m2v’2②

只要测出小球的质量及两球碰撞前后飞出的水平距离，代入①、②两式就可研究动量守恒.

2.买验器材

斜槽，两个大小相同而质量不等的小钢球，天平，刻度尺，重锤线，白纸，复写纸，三角板，圆规.

3.实验步骤及安装调试

(1)用天平测出两个小球的质量ml、m2.

(2)按图5—29所示安装、调节好实验装置，使斜槽末端切

线水平，将被碰小球放在斜槽末端前小支柱上，入射球放在斜

槽末端，调节支柱，使两小球相碰时处于同一水平高度，且在

碰撞瞬间入射球与被碰球的球心连线与斜槽末端的切线平

行，以确保正碰后两小球均作平抛运动.

(3)在水平地面上依次铺放白纸和复写纸.

(4)在白纸上记下重锤线所指的位置O，它表示入射球m1碰

撞前的位置，如图5—30所示.

(5)移去被碰球m2，让入射球从斜槽上同一高度滚下，重复10次左右，用圆规画尽可能小的圆将所有的小球落点圈在里面，其圆心即为人射球不发生碰撞情况下的落点的平均位置P，如图5—31所示.

(6)将被碰小球放在小支柱上，让入射球从同一高度滚下，使它们发生正碰，重复10次左右，同理求出入射小球落点的平均位置M和被碰小球落点的平均位置N.

(7)过O、N作一直线，取O0’=2r(r为小球的半径，可用刻度尺和三角板测量小球直径计算厂)，则O’即为被碰小球碰撞前的球心的位置(即投影位置).(8)用刻度尺测量线段OM、OP、ON的长度.则系统碰撞前的动量可表示为p1=m1·OP，系统碰撞后的总动量可表示为p2=m1·OM+m2·O'N

若在误差允许范围内p1与p2相等，则说明碰撞中动量守恒.(9)整理实验器材，放回原处.

4.注意事项

(1)斜槽末端切线必须水平.

说明：调整斜槽时可借助水准仪判定斜槽末端是否水平.

(2)仔细调节小立柱的高度，使两小球碰撞时球心在同一高度，且要求两球球心连线与斜槽末端的切线平行。

(3)使小支柱与槽口的距离等于2r(r为小球的半径)

(4)入射小球每次都必须从斜槽上同一位置由静止开始滚下.

说明：在具体操作时，斜槽上应安装挡球板.

(5)入射球的质量(m1)应大于被碰小球的质量(m2).

(6)地面须水平，白纸铺放好后，在实验过程中不能移动白纸.

5.数据处理及误差分析

(1)应多次进行碰撞，两球的落地点均要通过取平均位置来确定，以减小偶然误差.

(2)在实验过程中，使斜槽末端切线水平和两球发生正碰，否则两小球在碰后难以作平抛运动.

(3)适当选择挡球板的位置，使入射小球的释放点稍高.

说明：入射球的释放点越高，两球相碰时作用力越大，动量守恒的误差越小，且被直接测量的数值OM、0IP、0N越大，因而测量的误差越小.

一.目的要求

1.用对心碰撞特例检验动量守恒定律;

2.了解动量守恒和动能守恒的条件;

3.熟练地使用气垫导轨及数字毫秒计。

二.原理

1.验证动量守恒定律

动量守恒定律指出：若一个物体系所受合外力为零，则物体的总动量保持不变;若物体系所受合外力在某个方向的分量为零，则此物体系的总动量在该方向的分量守恒。

设在平直导轨上，两个滑块作对心碰撞，若忽略空气阻力，则在水平方向上就满足动量守恒定律成立的条件，即碰撞前后的总动量保持不变。

m1u1m2u2m1v1m2v2(6.1) 其中，u

1、u2和v

1、v2分别为滑块m

1、m2在碰撞前后的速度。若分别测出式(6.1)中各量，且等式左右两边相等，则动量守恒定律得以验证。

2.碰撞后的动能损失

只要满足动量守恒定律成立的条件，不论弹性碰撞还是非弹性碰撞，总动量都将守恒。但对动能在碰撞过程中是否守恒，还将与碰撞的性质有关。碰撞的性质通常用恢复系数e表达：

ev2v1(6.2) u1u

2式(6.2)中，v2v1为两物体碰撞后相互分离的相对速度，u1u2则为碰撞前彼此接近的相对速度。

(1)若相互碰撞的物体为弹性材料，碰撞后物体的形变得以完全恢复，则物体系的总动能不变，碰撞后两物体的相对速度等于碰撞前两物体的相对速度，即v2v1u1u2，于是e1，这类碰撞称为完全弹性碰撞。

(2)若碰撞物体具有一定的塑性，碰撞后尚有部分形变残留，则物体系的总动能有所损耗，转变为其他形式的能量，碰撞后两物体的相对速度小于碰撞前的相对速度，即0v2v1u1u2于是，0e1，这类碰撞称为非弹性碰撞。

(3)碰撞后两物体的相对速度为零，即v2v10或v2v1v，两物体粘在一起以后以相同速度继续运动，此时e0，物体系的总动能损失最大，这类碰撞称为完全非弹性碰撞，它是非弹性碰撞的一种特殊情况。

三类碰撞过程中总动量均守恒，但总动能却有不同情况。由式(6.1)和(6.2)可求碰撞后的动能损失 Ek(1/2)m1m21e2u1u2/m1m2 。①对于完全弹性碰撞，因2

e1，故Ek0，即无动能损失，或曰动能守恒。②对于完全非弹性碰撞，因e0，故：EkEkM，即，动能损失最大。③对于非完全弹性碰撞，因0e1，故动能损失介于二者之间，即：0EkEkM。

3. m1m2m，且u20的特定条件下，两滑块的对心碰撞。

(1)对完全弹性碰撞，e1，式(6.1)和(6.2)的解为

v10(6.3)v2u1

由式(6.3)可知，当两滑块质量相等，且第二滑块处于静止时，发生完全弹性碰撞的结果，使第一滑块静止下来，而第二滑块完全具有第一滑块碰撞前的速度，“接力式”地向前运动。即动能亦守恒。

以上讨论是理想化的模型。若两滑块质量不严格相等、两挡光物的有效遮光宽度s1及若式(6.3)得到验证，则说明完全弹性碰撞过程中动量守恒，且e1，Ek0，s2也不严格相等，则碰撞前后的动量百分差E1为：E1

动能百分差E2为:E2P2P1P1m2s2t1(6.4) m1s1t22m2s2t121(6.5) 22m1s1t2Ek2Ek1Ek

1若E1及E2在其实验误差范围之内，则说明上述结论成立。

(2)对于完全非弹性碰撞，式(6.1)和(6.2)的解为：

v1v2vu1(6.6)

2若式(6.6)得证，则说明完全非弹性碰撞动量守恒，且e0，其动能损失最大，约为50%。

s1。同样可求得其动考虑到完全非弹性碰撞时可采用同一挡光物遮光，即有：s2

及E2分别为：量和动能百分差E1

m2t1P2P11E1mt1(6.7) P112

2Ek1m2t1'Ek(6.8)E21'1Ekm1t2

显然，其动能损失的百分误差则为：

m2t1E21mt1(6.9)

12

及E在其实验误差范围内，则说明上述结论成立。若E1

三.仪器用品

气垫导轨及附件(包括滑块及挡光框各一对)，数字毫秒计、物理天平及游标卡尺等。

四.实验内容

1.用动态法调平导轨，使滑块在选定的运动方向上做匀速运动，以保证碰撞时合外力为零的条件(参阅附录2);

2.用物理天平校验两滑块(连同挡光物)的质量m1及m2;

2;3.用游标卡尺测出两挡光物的有效遮光宽度s

1、s2及s

14.在m1m2m的条件下，测完全弹性和完全非弹性碰撞前后两滑块各自通过光电

、t2。门一及二的时间t

1、t2及t1

五.注意事项

1.严格按照气垫导轨操作规则(见附录2)，维护气垫导轨;

2.实验中应保证u20的条件，为此，在第一滑块未到达之前，先用手轻扶滑块(2)，待滑块(1)即将与(2)碰撞之前再放手，且放手时不应给滑块以初始速度;

3.给滑块(1)速度时要平稳，不应使滑块产生摆动;挡光框平面应与滑块运动方向一致，且其遮光边缘应与滑块运动方向垂直;

4.严格遵守物理天平的操作规则;

5.挡光框与滑块之间应固定牢固，防止碰撞时相对位置改变，影响测量精度。

六.考查题

1.动量守恒定律成立的条件是什么?实验操作中应如何保证之?

2.完全非弹性碰撞中，要求碰撞前后选用同一挡光框遮光有什么好处?实验操作中如何实现?

3.既然导轨已调平，为什么实验操作中还要用手扶住滑块(2)?手扶滑块时应注意什么?

4.滑块(2)距光电门(2)近些好还是远些好?两光电门间近些好还是远些好?为什么?

篇7：高中物理动量守恒定律教案

教学目标：

一、知识目标

1、理解动量守恒定律的确切含义.

2、知道动量守恒定律的适用条件和适用范围.

二、能力目标

1、运用动量定理和牛顿第三定律推导出动量守恒定律.

2、能运用动量守恒定律解释现象.

3、会应用动量守恒定律分析、计算有关问题(只限于一维运动).

三、情感目标

1、培养实事求是的科学态度和严谨的推理方法.

2、使学生知道自然科学规律发现的重大现实意义以及对社会发展的巨大推动作用.

重点难点：

重点：理解和基本掌握动量守恒定律.

难点：对动量守恒定律条件的掌握.

教学过程：

动量定理研究了一个物体受到力的冲量作用后，动量怎样变化，那么两个或两个以上的物体相互作用时，会出现怎样的总结果?这类问题在我们的日常生活中较为常见，例如，两个紧挨着站在冰面上的同学，不论谁推一下谁，他们都会向相反的方向滑开，两个同学的动量都发生了变化，又如火车编组时车厢的对接，飞船在轨道上与另一航天器对接，这些过程中相互作用的物体的动量都有变化，但它们遵循着一条重要的规律.

(-)系统

为了便于对问题的讨论和分析，我们引入几个概念.

1.系统：存在相互作用的几个物体所组成的整体，称为系统，系统可按解决问题的需要灵活选取.

2.内力：系统内各个物体间的相互作用力称为内力.

3.外力：系统外其他物体作用在系统内任何一个物体上的力，称为外力.

内力和外力的区分依赖于系统的选取，只有在确定了系统后，才能确定内力和外力.

(二)相互作用的两个物体动量变化之间的关系

【演示】如图所示，气垫导轨上的A、B两滑块在P、Q两处，在A、B间压紧一被压缩的弹簧，中间用细线把A、B拴住，M和N为两个可移动的挡板，通过调节M、N的位置，使烧断细线后A、B两滑块同时撞到相应的挡板上，这样就可以用SA和SB分别表示A、B两滑块相互作用后的速度，测出两滑块的质量mA\mB和作用后的位移SA和SB比较mASA和mBSB.

高二物理《动量守恒定律》教案

1.实验条件：以A、B为系统，外力很小可忽略不计.

2.实验结论：两物体A、B在不受外力作用的条件下，相互作用过程中动量变化大小相等，方向相反，即△pA=-△pB或△pA+△pB=0

【注意】因为动量的变化是矢量，所以不能把实验结论理解为A、B两物体的动量变化相同.

(三)动量守恒定律

1.表述：一个系统不受外力或受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变，这个结论叫做动量守恒定律.

2.数学表达式：p=p’，对由A、B两物体组成的系统有：mAvA+mBvB=mAvA’+mBvB’

(1)mA、mB分别是A、B两物体的质量，vA、vB、分别是它们相互作用前的速度，vA’、vB’分别是它们相互作用后的速度.

【注意】式中各速度都应相对同一参考系，一般以地面为参考系.

(2)动量守恒定律的表达式是矢量式，解题时选取正方向后用正、负来表示方向，将矢量运算变为代数运算.

3.成立条件

在满足下列条件之一时，系统的动量守恒

(1)不受外力或受外力之和为零，系统的总动量守恒.

(2)系统的内力远大于外力，可忽略外力，系统的总动量守恒.

(3)系统在某一方向上满足上述(1)或(2)，则在该方向上系统的总动量守恒.

4.适用范围

动量守恒定律是自然界最重要最普遍的规律之一，大到星球的宏观系统，小到基本粒子的微观系统，无论系统内各物体之间相互作用是什么力，只要满足上述条件，动量守恒定律都是适用的.

(四)由动量定理和牛顿第三定律可导出动量守恒定律

设两个物体m1和m2发生相互作用，物体1对物体2的作用力是F12，物体2对物体1的作用力是F21，此外两个物体不受其他力作用，在作用时间△Vt内，分别对物体1和2用动量定理得：F21△Vt=△p1;F12△Vt=△p2，由牛顿第三定律得F21=-F12，所以△p1=-△p2，即：

△p=△p1+△p2=0或m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’.

【例1】如图所示，气球与绳梯的质量为M，气球的绳梯上站着一个质量为m的人，整个系统保持静止状态，不计空气阻力，则当人沿绳梯向上爬时，对于人和气球(包括绳梯)这一系统来说动量是否守恒?为什么?

【解析】对于这一系统来说，动量是守恒的，因为当人未沿绳梯向上爬时，系统保持静止状态，说明系统所受的重力(M+m)g跟浮力F平衡，那么系统所受的外力之和为零，当人向上爬时，气球同时会向下运动，人与梯间的相互作用力总是等值反向，系统所受的外力之和始终为零，因此系统的动量是守恒的.

【例2】如图所示是A、B两滑块在碰撞前后的闪光照片部分示意图，图中滑块A的质量为0.14kg，滑块B的质量为0.22kg，所用标尺的最小刻度是0.5cm，闪光照相时每秒拍摄10次，试根据图示回答：

(1)作用前后滑块A动量的增量为多少?方向如何?

(2)碰撞前后A和B的总动量是否守恒?

【解析】从图中A、B两位置的变化可知，作用前B是静止的，作用后B向右运动，A向左运动，它们都是匀速运动.mAvA+mBvB=mAvA’+mBvB’

(1)vA=SA/t=0.05/0.1=0.5(m/s);

vA′=SA′/t=-0.005/0.1=-0.05(m/s)

△pA=mAvA’-mAvA=0.14_(-0.05)-0.14_0.5=-0.077(kg·m/s)，方向向左.

(2)碰撞前总动量p=pA=mAvA=0.14_0.5=0.07(kg·m/s)

碰撞后总动量p’=mAvA’+mBvB’

=0.14_(-0.06)+0.22_(0.035/0.1)=0.07(kg·m/s)

p=p’，碰撞前后A、B的总动量守恒.

【例3】一质量mA=0.2kg，沿光滑水平面以速度vA=5m/s运动的物体，撞上静止于该水平面上质量mB=0.5kg的物体B，在下列两种情况下，撞后两物体的速度分别为多大?

(1)撞后第1s末两物距0.6m.

(2)撞后第1s末两物相距3.4m.

【解析】以A、B两物为一个系统，相互作用中无其他外力，系统的动量守恒.

设撞后A、B两物的速度分别为vA’和vB’，以vA的方向为正方向，则有：

mAvA=mAvA’+mBvB’;

vB’t-vA’t=s

(1)当s=0.6m时，解得vA’=1m/s，vB’=1.6m/s，A、B同方向运动.

(2)当s=3.4m时，解得vA’=-1m/s，vB’=2.4m/s，A、B反方向运动.

【例4】如图所示，A、B、C三木块的质量分别为mA=0.5Kg,mB=0.3Kg,mC=0.2Kg，A和B紧靠着放在光滑的水平面上，C以v0=25m/s的水平初速度沿A的上表面滑行到B的上表面，由于摩擦最终与B木块的共同速度为8m/s，求C刚脱离A时，A的速度和C的速度.

【解析】C在A的上表面滑行时，A和B的速度相同，C在B的上表面滑行时，A和B脱离.A做匀速运动，对A、B、C三物组成的系统，总动量守恒.

篇8：高中物理动量守恒定律教案

一、教材分析

在第一节课“探究碰撞中的不变量”的基础上总结出动量守恒定律就变得水到渠成。因此本堂课先是在前堂课的基础上由老师介绍物理前辈就是在追寻不变量的努力中，逐渐明确了动量的概念，并经过几代物理学家的探索与争论，总结出动量守恒定律。接下来学习动量守恒的条件，练习应用动量守恒定律解决简单问题。

二、学情分析

学生由于知道机械能守恒定律，很自然本节的学习可以与机械能守恒定律的学习进行类比，通过类比建立起知识的增长点。具体类比定律的内容、适用条件、公式表示、应用目的。

三、教法分析

通过总结前节学习的内容来提高学生的分析与综合能力，通过类比教学来提高学生理解能力。通过练习来提高学生应用理论解决实际问题的能力。整个教学过程要围绕上述能力的提高来进行。

四、教学目标

4.1知识与技能

(1)知道动量守恒定律的内容、适用条件。

(2)能应用动量守恒定律解决简单的实际问题。

4.2过程与方法

在学习的过程中掌握动量守恒定律，在练习的过程中应用动量守恒定律，并掌握解决问题的方法。

4.3情感态度与价值观

体验理论的应用和理论的价值。

五、教学过程设计

[复习与总结]前一节通过同学们从实验数据的处理中得出：两个物体各自的质量与自己速度的乘积之和在碰撞过程中保持不变。今天我还要告诉大家，科学前辈在追寻“不变量”的过程，逐渐意识到物理学中还需要引入一个新的物理量——动量，并定义这个物理量的矢量。

[阅读与学习]学生阅读课本掌握动量的定义。具体有定义文字表述、公式表示、方向定义、单位。

[例题1]一个质量是0.1kg的钢球，以6 m/s 速度水平向右运动，碰到一个坚硬的障碍物后被弹回，沿着同一直线以6m/s的速度水平向左运动(如图二所示)，

求：(1)碰撞前后钢球的动量各是多少?

(2)碰撞前后钢球的动量变化?

分析：动量是矢量，虽然碰撞前后钢球速度的大小没有变化，都是6m/s，但速度的方向变化了，所以动量也发生了变化。为了求得钢球动量的变化量，先要确定碰撞前和碰撞后钢球的动量。碰撞前后钢球是在同一条直线上运动的。选定坐标的方向为矢量正方向。

解：略

[阅读与学习]学生阅读课本掌握系统、内力和外力概念。

师：请一个同学举例说明什么系统?什么叫内力?什么叫外力?

生：两个同学站在冰面上做互推游戏。如果我们要研究互推后两个人的速度大小，可以把两人看成一个系统。两人的相互作用力为内力。两人所受的重力和支持力为外力。

[阅读与学习]学生阅读课本掌握动量守恒定律。

例题2：在列车编组站里，一辆m1=1.8×104kg的货车在平直轨道上以V1=2m/s的速度运动，碰上一辆m2=2.2×104kg的静止的货车，它们碰撞后结合在一起继续运动。求：货车碰撞后运动的速度。

[要求]学生练习后，先做好的学生将解答过程写在黑板上，老师依据学生的解答进行点评。目的让学生学会判断动量守恒定律成立的条件，会利用动量守恒定律列方程，根据计算结果判断运动方向。

例题3：甲、乙两位同学静止在光滑的冰面上，甲推了乙一下，结果两人相反方向滑去。甲推乙前，他们的总动量为零。甲推乙后，他们都有了动量，总动量还等于零吗?已知甲的质量为50kg、乙的质量为45kg，甲的速率与乙的速率之比是多少?

[要求]学生思考后回答问题：因为动量是矢量，正是因为是矢量，两个运动方向相反的人的总动量才能为零。再要求学生列方程求解，并注意矢量的方向。

六、教学反思

因为有前一节课的探究过程和探究结论，在此基础上总结出动量守恒定律，学生很容易接受。课堂中把动量守恒定律与机械能守恒定律进行类比教学收到了很好的效果。对于物理知识的学习应以学生自主学习为主，老师要对学生的学习效果进行有效监控。动量守恒定律和的简单应用要以学生自主练习为主，老师要对学生的练习结果进行有效点评。

篇9：高中物理动量守恒定律教案

一.教材的地位和作用

动量守恒定律是自然界中最重要，最普遍的守恒定律之一，它既适用于宏观物体，也适用于微观粒子;既适用于低速运动物体，也适用于高速运动物体，甚至对力的作用机制尚不清楚的问题中，动量守恒定律也适用。它是除牛顿运动定律与能量观点外，另一种更广泛的解决动力学问题的方法，而且在今后的磁学，电学中也会用到此定律。

二.知识结构

1,动量守恒定律的表述：如果一个系统不受外力，或者所受外力合力为零，这个系统的总动量保持不变。

2,动量守恒的条件：系统不受外力或者所受外力合力为零。

3,实验验证:两个弹性小球的弹性碰撞。设两个小球的质量分别为M1和M2，碰撞前的速度分别为V1和V2，碰撞后的速度分别为V1`和V2`。

由动量守恒有：

M1·V1+M2·V2=M1·V`1+M2·V`2

4,动量守恒定律的适用范围:小到微观粒子，大到天体，无论是什么性质的相互作用力，即使对相互作用情况还了解得不大清楚，动量守恒定律都是适用的。

5,灵活运用动量守恒定律和注意事项：动量守恒定律具有普适性。当系统受到的合外力不为零，但是在某一方向上的合外力为零，那么在该方向上可以运用动量守恒定律。在运用动量守恒定律之前应严格检验是否符合动量守恒定律的条件。

三.教学重点和难点

学习本节的主要目的是为了掌握并会应用动量守恒定律这一应用广泛的自然规律，要达到这一目的，每个学生就需要正确理解其成立的条件和使用的特点。而动量又是矢量，因此，确定本节的教学重点和难点为：(1)掌握动量守恒定律及其成立的条件。(2)动量守恒定律的矢量性。

四.教学目标

1,知识与技能

(1)理解动量守恒定律的确切含义和表达式;

(2)能用动量定理和牛顿第三定律推导出动量守恒定律;

(3)知道动量守恒定律的适用条件和适用范围;

2,过程与方法

(1)会用动量守恒定律解释现象;

(2)会应用动量守恒定律分析求解运动问题。

3,情感、态度、价值观

(1)通过动量守恒定律的推导，培养实事求是的科学态度和严谨的推理方法;

(2)通过动量守恒定律的学习，进一步掌握物理学的思维方法及研究规律。了解物理学来源于生产实践。

(3)通过实验现象的准确观察、深入思考、抓主要矛盾，抽象概括，形成规律。反过来利用规律指导实践，发现新的规律。理论与实践相辅相成，在掌握客观规律的基础上逐步认识自然、改造自然。

五.学生分析

在学习动量守恒定律之前,同学们已经学习了动量定理和牛顿运动定律，具有了一定的基础,重要的是推导动量守恒定律的数学表达式。

六.教学设计(两课时)

1.导入新课

首先，请学生回顾动量及动量定理：P=MV;Ft=P1-P0=△P

动量定理研究了一个物体受力一段时间后，它的动量怎样变化。那么物体相互作用，又会怎样呢?

(1)请两个同学穿上旱冰鞋，靠近站在教室前边，让学生甲推乙学生一下，学生观察现象。

(2)学生讨论发生的现象。

2.新课教学

(1)实验、观察，初步得到两辆小车在相互作用前后，动量变化之间的关系

a,用多媒体课件：介绍实验装置。

把两个质量相等的小车静止地放在光滑的水平木板上，它们之间装有弹簧，并用细线把它们拴在一起。

b,用CAI课件模拟实验的做法:

实验一：第一次用质量相等的两辆小车，剪断细线，观察两辆小车到达挡板的先后。

实验二：在其中的一辆小车上加砝码，使其质量变为原来的2倍，重做上述实验并注意观察小车到达两块木挡板的先后。

c,学生在气垫导轨上分组实验并观察;

d,实验完毕后各组汇报实验现象;

e,教师针对实验现象出示分析思考题:

①两小车在细线未被剪断前各自动量为多大?总动量是多大?

②剪断细线后，在弹力作用下,两小车被弹出，弹出后两小车分别做什么运动?

③据两小车所做的运动，分析小球运动的距离、时间，得到它们的速度有什么关系?

④据动量等于质量与速度的乘积，分析在弹开后各自的动量和总动量各为多大?

⑤比较弹开前和弹出后的总动量，你得到什么结论?

f,学生讨论后，回答上述问题。

(2)动量守恒定律的推导

a,用多媒体展示下列物理情景：

在光滑水平面上做匀速运动的两个小球，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v1>v2，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，根据动量守恒定理列出表达式，并板书。

(3)动量守恒定律的条件和内容：

a,学生结合实验和推导实例中的条件初步分析得到动量守恒定律的条件。

b.学生阅读课文，总结得到动量守恒定律:

一个系统不受外力或者所受外力之和为0，这个系统的总动量保持不变，这个结论叫动量守恒定律。

c,教师板书动量守恒定律的表达式，并叙述各个字母表示的物理量。

(4)动量守恒定律的适用范围

a,学生阅读课文有关的内容。

b,学生总结动量守恒定律的适用范围。

c,教师归纳：小到微观粒子，大到天体，无论是什么性质的相互作用力，即使对相互作用情况还了解得不大清楚，动量守恒定律都是适用的。

(5)安排课堂练习题，分组展示。

(6)课堂小结：

通过本节课的探讨学习，我们知道了：

a,动量守恒定律研究的是相互作用的物体组成的系统;

b,在理想状态下即始终满足守恒条件时，系统“总动量保持不变”不仅是指系统初末两个状态的总动量相等，而是整个过程中任意两个时刻总动量都相等，但是、决不能认为系统内的每一个物体的总动量保持不变;

c,动量守恒的条件是：不受外力或所受外力之和为0;

d,动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一，不仅适用于宏观物体的低速运动，对微观现象和高速运动同样适用。

(7)安排课后练习题。

七.教案设计反思和课后反思

教案设计反思：《动量守恒定律》是人教版高中物理选修3-5中最重要的一节,学生在学习这一节时有一定难度，特别是判断是否满足动量守恒。要想学习好这一节就需要知道动量守恒定律的推导过程以及推导方法。在学习了动量守恒之后就需要学会判断动量是否守恒，这就是动量守恒的条件。高考物理选修3—5中的第二小题就是与动量守恒有关的计算，属于物理选修3—5中的必考内容。在教案的设计中，重点放在了动量守恒的推导和动量守恒的条件上。在练习题中着重练习动量守恒的条件。

课后反思：

篇10：动量守恒定律物理教案指导

动量守恒定律物理教案指导

高二物理教案动量守恒定律

教学目的:1.知道动量守恒定律的内容,掌握动量守恒定律成立的条件,并在具体问题中判断动量是否守恒。2.学会沿同一直线相互作用的两个物体的动量守恒定律的推导。3.知道动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一。

教学重点:重点是动量守恒定律及其守恒条件的判定。

教学难点:难点是动量守恒定律的理解。

教具:1.气垫导轨、光门和光电计时器,已称量好质量的两个滑块(附有弹簧圈和尼龙拉扣)。

教学过程:

前面已经了动量定理,下面再来研究两个发生相互作用的物体所组成的物体系统,在不受外力的情况下,二者发生相互作用前后各自的动量发生什么变化,整个物体系统的动量又将如何?

1. 从生活现象引入:两个同学静止在滑冰场上,总动量为0,用力推开后,总动量为多少?(接下来通过实验建立模型分析)

2. 实验:

1) 准备 : 在已调节水平的气垫导轨上放置两个质量相等的滑块,用细线连在一起处于被压缩状态

2) 解说实验操作过程

3) 实际操作

4) 实验结论:两个物体在相互作用的过程中,它们的总动量是一样的

3. 理论推导总结出动量守恒定律并分析成立条件

1) 推导:

碰撞之前总动量:P=P1+P2=m1υ1+m2υ2

碰撞之后总动量:P'=P1'+P2'=m1υ1'+m2υ2'

碰撞过程:F1・t= m1υ1'- m1υ1

F2・t= m2υ2'- m2υ2

由牛三定律有:F1・t=- F2・t

m1υ1'- m1υ1= -(m2υ2'- m2υ2 )

整理: m1υ1+m2υ2=m1υ1'+m2υ2'

即:P= P'

2) 引入概念:

1.系统:相互作用的物体组成系统。

2.外力:外物对系统内物体的作用力

3.内力:系统内物体相互间的作用力

分析得到上述两球碰撞得出的结论的条件:

两球碰撞时除了它们相互间的作用力(系统的内力)外,还受到各自的重力和支持力的作用,使它们彼此平衡。桌面与两球间的滚动摩擦可以不计,所以说m1和m2系统不受外力,或说它们所受的合外力为零。

结论:相互作用的物体所组成的系统,如果不受外力作用,或它们所受外力之和为零,则系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定

4.动量守恒定律

1)内容:一个系统不受外力或者所受外力的和为零,这个系统的总动量保持不变

2)注意点:

① 研究对象:系统(注意系统的`选取)

② 区别: 高中生物 a.外力的和:对系统或单个物体而言

b.合外力:对单个物体而言

③ 内力冲量只改变系统内物体的动量,不改变系统的总动量

④ 矢量性(即不仅对一维的情况成立,对二维的情况也成立,例如斜碰)

⑤ 同一性(参考系的同一性,时刻的同一性)

⑥ 作用前后,作用过程中,系统的总动量均保持不变

5.分析动量守恒定律成立条件:

b) F合=0(严格条件)F内远大于F外(近似条件)某方向上合力为0,在这个方向上成立

6.适用范围(比牛顿定律具有更广的适用范围:微观、高速)

7.小结

4.练习题质量为30kg的小孩以8m/s的水平速度跳上一辆静止在水平轨道上的平板车,已知平板车的80kg,求小孩跳上车后他们共同的速度。

5. 思考:子弹打进与固定于墙壁的弹簧相连的木块,子弹与木块作为一个系统动量守恒否?

作业:课课练之课时四,其中第2、11题做在作业本上

教学效果分析:

篇11：动量守恒定律高三物理教案

动量守恒定律高三物理教案

1、与技能：掌握运用动量守恒定律的一般步骤。

2、过程与：知道运用动量守恒定律解决问题应注意的问题，并知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。

3、情感、态度与价值观：学会用动量守恒定律分析解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题，培养。

教学重点：运用动量守恒定律的一般步骤。

教学难点：动量守恒定律的应用。

教学方法：启发、引导，讨论、交流。

教学用具：投影片、多媒体辅助教学设备。

(一)引入新课

动量守恒定律的内容是什么?分析动量守恒定律成立条件有哪些?(①F合=0(严格条件)②F内远大于F外(近似条件，③某方向上合力为0，在这个方向上成立。)

(二)进行新课

1、动量守恒定律与牛顿运动定律

用牛顿定律自己推导出动量守恒定律的表达式。

(1)推导过程：

根据牛顿第二定律，碰撞过程中1、2两球的加速度分别是：

根据牛顿第三定律，F1、F2等大反响，即 F1= - F2 所以：

碰撞时两球间的作用时间极短，用表示，则有：

代入并整理得

这就是动量守恒定律的表达式。

(2)动量守恒定律的重要意义

从现代物理学的理论高度来认识，动量守恒定律是物理学中最基本的普适原理之一。(另一个最基本的普适原理就是能量守恒定律。)从科学实践的角度来看，迄今为止，人们尚未发现动量守恒定律有任何例外。相反，每当在实验中观察到似乎是违反动量守恒定律的现象时，物理学家们就会提出新的假设来补救，最后总是以有新的发现而胜利告终。例如静止的原子核发生β衰变放出电子时，按动量守恒，反冲核应该沿电子的反方向运动。但云室照片显示，两者径迹不在一条直线上。为解释这一反常现象，1930年泡利提出了中微子假说。由于中微子既不带电又几乎无质量，在实验中极难测量，直到1956年人们才首次证明了中微子的存在。(综合题23 ②就是根据这一事实设计的)。又如人们发现，两个运动着的带电粒子在电磁相互作用下动量似乎也是不守恒的。这时物理学家把动量的概念推广到了电磁场，把电磁场的动量也考虑进去，总动量就又守恒了。

2、应用动量守恒定律解决问题的'基本思路和一般方法

(1)分析题意，明确研究对象

在分析相互作用的物体总动量是否守恒时，通常把这些被研究的物体总称为系统.对于比较复杂的物理过程，要采用程序法对全过程进行分段分析，要明确在哪些阶段中，哪些物体发生相互作用，从而确定所研究的系统是由哪些物体组成的。

(2)要对各阶段所选系统内的物体进行受力分析

弄清哪些是系统内部物体之间相互作用的内力，哪些是系统外物体对系统内物体作用的外力。在受力分析的基础上根据动量守恒定律条件，判断能否应用动量守恒。

(3)明确所研究的相互作用过程，确定过程的始、末状态

即系统内各个物体的初动量和末动量的量值或表达式。

注意：在研究地面上物体间相互作用的过程时，各物体运动的速度均应取地球为参考系。

(4)确定好正方向建立动量守恒方程求解。

3、动量守恒定律的应用举例

例2：如图所示，在光滑水平面上有A、B两辆小车，水平面的左侧有一竖直墙，在小车B上坐着一个小孩，小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。两车开始都处于静止状态，小孩把A车以相对于地面的速度v推出，A车与墙壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A车后，又把它以相对于地面的速度v推出。每次推出，A车相对于地面的速度都是v，方向向左。则小孩把A车推出几次后，A车返回时小孩不能再接到A车?

分析：此题过程比较复杂，情景难以接受，所以在讲解之前，教师应多带领学生分析物理过程，创设情景，降低理解难度。

解：取水平向右为正方向高一，小孩第一次

推出A车时：mBv1-mAv=0

即： v1=

第n次推出A车时：mAv +mBvn-1=-mAv+mBvn

则： vn-vn-1= ，

所以： vn=v1+(n-1)

当vn≥v时，再也接不到小车，由以上各式得n≥5.5 取n=6

点评：关于n的取值也是应引导学生仔细分析的问题，告诫学生不能盲目地对结果进行“四舍五入”，一定要注意结论的物理意义。