高中物理动量守恒定律

高中物理动量守恒定律（通用8篇）

高中物理动量守恒定律 篇1

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

高中物理动量守恒定律 篇2

有关动量守恒定律在物理前沿研究中的作用不胜枚举:卢瑟福通过粒子散射实验揭示了原子的核式结构模型;康普顿通过康普顿效应进一步证实了光的粒子性;查德威克用粒子轰击铍 (49Be) 原子核, 研究产生的射线发现了中子;费米在核反应堆中用石墨、重水等做慢化剂, 使铀 (92235U) 核裂变的链式反应得以维持……

新课标高中物理3-5编写时编者十分重视再现历史精彩时刻, 体现动量守恒思想, 其意义在于既能深化、活化动量守恒定律的运用, 又能很好地实现三位一体的课程目标.本文将结合实例谈谈教学中如何凸现动量守恒定律在物理前沿研究中的重要作用.

一、为研究核能铺路搭桥

原子核在发生衰变、人工转变、裂变、聚变这些核反应的过程中, 常常会释放出核能, 释放的核能一方面转化为粒子的动能, 另一方面以光子的形式辐射出来.动量守恒和爱因斯坦的质能方程为分析和处理这类问题开辟了通道.

例1科学家研究来自远方的中子星发射的γ射线, 经分析确认, 这些γ光子是由电子—正电子湮灭时放出的, 即e+e+→nγ, 其中n表示光子的数目.已知电子、正电子的静止质量m0=9.1×10-31kg, 湮灭前它们的初动量均为零, 普朗克恒量h为6.63×10-34J·s.

(1) 试说明n≠1的理由.

(2) 若n=2, 求γ光子的频率.

解析 (1) 假设一对正、负电子湮灭时只产生一个光子, 光子的动量不可能为零, 而湮灭前电子、正电子的总动量又等于零, 系统的动量将不守恒, 这与事实矛盾, 故n≠1.

(2) 若n=2, 则由动量守恒可知, 产生的一对光子必频率相等, 运动方向相反.

由质能方程可知湮灭释放的结合能ΔE=2m0c2;

由能量守恒知释放的核能转化为光子的能量2m0c2=2hυ, 解得

二、给光的粒子性提供佐证

爱因斯坦用光量子理论成功地解释了光电效应现象, 揭示了光的本性———光既有波动性, 又有粒子性, 即具有波粒二象性.康普顿的X射线散射实验为光子说提供了有力的佐证, 在光的本性认识的科学史诗上谱写了精彩的篇章.

例2 1922年, 美国科学家康普顿研究了石墨中的电子对X射线的散射, 发现有些散射波的波长λ比入射波的波长λ0略大, 这种现象称为康普顿效应.

(1) 康普顿效应说明了光的一种什么本性?

(2) 设光子的散射角为180°, 即光子与静止的电子碰撞后反向弹回, 则散射后光子的波长是变长了还是缩短了, 求波长差Δλ (已知电子的静质量为m0, 普朗克常量为h, 光速为c, 考虑相对论效应, 电子的运动质量m与速度v之间满足关系:m02c2=m2c2-m2v2) .

解析 (1) 康普顿效应说明了光具有粒子性.

(2) 光子和电子碰撞时遵循动量和能量守恒.

根据动量守恒定律得

根据能量守恒定律得

(2) 式可变形为

(3) 式可变形为

(4) 2- (3) 2得

题中已知

由 (5) (6) 得

故光子的波长变长了, 增加量

三、为中子的发现扫清障碍

早在1920年卢瑟福在用α粒子轰击氮核发现质子后就曾预言中子的存在, 德国的博特和贝克尔、法国的约里奥·居里夫妇在用α粒子轰击铍核时都观测到了一种未知的不带电射线, 由于探究深度不够, 都认为它是γ射线, 而英国的查德威克用这种未知射线轰击氢核, 应用动量守恒定律进行估算, 于1932年成功地发现中子.

例3 1932年查德威克发现, 在真空条件下, 用α射线轰击铍 (49Be) 时, 会产生一种看不见的贯穿能力极强的不知名射线和另一种粒子, 经过研究发现, 这种不知名的射线具有如下特点: (1) 在任意方向的磁场中均不发生偏转; (2) 这种射线的速度小于光速的十分之一; (3) 用它轰击含有氢核的物质, 可以把氢核打出来;用它轰击含有氮核的物质, 可以把氮核打出来, 并且被打出来的氢核的最大速度vH和被打出来的氮核的最大速度vN之比近似等于15∶2, 若该射线中的粒子均具有相同的能量, 与氢核和氮核碰前氢核和氮核可认为静止, 碰撞过程中没有机械能损失.已知氢核的质量mH与氮核的质量mN之比等于1∶14.

(1) 写出α射线轰击铍核的核反应方程式.

(2) 试根据上面所述的各种情况, 通过具体分析说明该射线是不带电的, 但它不是γ射线, 而是由中子组成的.

解析

(2) (1) 射线在任意方向的磁场中不偏转说明它不带电.

(2) 射线的速度小于, 说明不是γ射线.

(3) 用射线轰击原子核, 遵循动量守恒和动能守恒

当原子核为氢核时

当原子核为氮核时

由

故未知射线是质量与质子大致相等的中性粒子, 即卢瑟福预言的中子.

四、帮铀核的链式反应化解难题

1942年, 费米主持建立了世界上第一个“核反应堆”装置, 用可控制的链式反应实现了核能的释放, 开辟了和平利用核能的可靠途径.热中子反应堆中, 一个很重要的技术问题就是使快中子减速, 变为慢中子, 以便铀核能捕获它发生核裂变.根据碰撞中的动量守恒和动能守恒, 科学家常用石墨、重水和普通水来做慢化剂.

例4核电站的核心设备是核反应堆, 如图1所示.在核反应堆中, 用中子轰击铀核而引起裂变, 铀核裂变时要放出更多的中子, 而且这些中子的速度都很大.由于铀核更容易俘获速度小的慢中子, 所以必须设法减小快中子的速度, 以便引起更多的铀核裂变, 即发生链式反应.为此在铀棒的周围放上减速剂, 使快中子与减速剂中的原子核碰撞后能量减小而变成慢中子.试利用所学知识做出解释:为什么用氢作为减速剂效果最好? (氢核的质量mp=1.6726×10-27kg, 中子的质量mn=1.6749×10-27kg, 讨论时可以认为快中子所碰撞的减速剂中的原子核是静止的)

解析设中子的质量为m1, 与减速剂中的原子核碰撞前的速度为u1, 碰撞后的速度为v1;减速剂中的原子核质量为m2, 碰撞前的速度为0, 碰撞后的速度为v2.

把快中子与减速剂中的原子核碰撞视为对心的弹性碰撞, 则由动量守恒和动能守恒得:

解得

讨论: (1) 若m2>>m1, 则v1≈-u1, v2≈0, 即减速剂中的原子核质量远大于快中子的质量, 则快中子将等速反弹;

(2) 若m1≈m2, 则v1≈0, v2≈u1, 即快中子的质量和减速剂中的原子核的质量相差不大时, 则碰撞后交换速度, 中子几乎停止运动.

所以, 氢是最有效的减速剂.

五、为未知领域的探究构建模型

随着近代物理研究的深入, 人们认识到“基本粒子”不基本, 就是质子、中子等粒子本身还有其复杂的结构.在科学探究过程中, 物理学家常构建简单的物理模型来研究复杂的问题.如在纳米技术中需要移动或修补原子, 华裔诺贝尔奖获得者朱棣文等发明了“激光致冷”技术, 其物理模型可把原子和入射光子类比为小球, 当小球相向运动而发生相互作用时动量减少, 这样低速运动的原子因“捕陷”而变得容易俘获.再如2000年全国高考物理卷压轴题就涉及这样一个模型, 在原子核物理中, 研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换反应”模型 (原题略) .下面请看科学家是如何用简单的模型来研究夸克间的相互作用的.

例5介子由两个夸克构成, 而夸克之间的相互作用相当复杂.研究介子可通过用高能电子与之做弹性碰撞来进行.研究表明:电子只和介子的某部分 (比如其中一个夸克) 作弹性碰撞.碰撞后的夸克再经过介子内的相互作用把能量和动量传给整个介子.

该物理过程可用如图2的简化模型来描述:介子中质量为m1的夸克和质量为m2的夸克 (m1≠m2) 以一无质量的弹簧相连, 弹簧处于自然长度, 一个质量为M及动能为E的电子与质量为m1的静止夸克发生弹性碰撞, 所有运动都在同一直线上, 忽略一切相对论效应.求:

(1) 质量为m1的夸克被电子碰撞后的速度.

(2) 碰撞后的运动过程中夸克m2达到的最大动能是多少?

解析 (1) 设M原来的速度为v0, 则

设M与m1弹性碰撞后M速度为v1, m1的速度为v2,

由动量守恒得Mv0=Mv1+m1v2,

由动能守恒得

解得

(2) m1与m2相互作用过程中, 在弹簧第一次恢复原长时m2动能最大.

设此时m1速度为v3, m2速度为v4,

再由动量守恒得m1v2=m1v3+m2v4,

再由动能守恒得

解得

m2的最大动能为

解得

高中物理动量守恒定律 篇3

2两种教材例题的共同点

2.1紧扣教材内容，有利于学生学习和理解教材内容

两种教材例题均针对本章节重点内容，引导学生利用所学知识分析和解决相關问题，对学生学习和理解相关知识提供了帮助，同时为解题规范提供了范例，有利于学生学习和理解教材内容.如坐标系的建立，对矢量方向性（正负）的论述和交待，对计算结果与实际情境的关联理解，以及对物体运动及相互作用过程的交待等等，所有这些，均既有利于学生自学，也为教师的教学规范提供了范例.

2.2注重联系实际生活，图文并荗， 有利于激发学生的学习兴趣

两种教材例题均注重联系实际生活，如人教版教材中的打垒球、列车编组站、火箭炸裂等，美国教材中的汽车制动、汽车碰撞、太空行走等，例题图文并茂，有利于激发学生的学习兴趣，特别是人教版的“一毛”，在例题和习题中都有出现.

2.3体现学科素养和解题素养，注重物理学科思想方法，有利于学生的科学思维能力水平的提高

两种教材例题均对动量、动量变化量和冲量的矢量性进行了重点分析，着重体现了物体的运动观和相互作用观，有利于学生的科学思维能力水平的提高.例题解答注重审题分析、隐含条件的转换、物理模型的建立、对结果的讨论，对提高学生解题素养有较好帮助.

2.4注重对解题过程的说明，以文本框形式呈现，有利于学习理解相关过程

两种教材例题均注重对解题过程的说明，如中国教材的“解题时涉及的速度，都是相对于地面的速度.”美国教材的“喷火枪点火前，系统的所有部分都是静止的，因此系统的初动量为零.”这样的说明，有利于学生理解相关解题过程.

3两种教材例题的不同点

3.1解题步骤层次上有明显差异

【中】中国教材的解题步骤分为分析、解和最后结果的分析.这三大步骤在《动量守恒定律》这一章遵循较好，但在有的章节遵循不好，如必修1第二章第4节《匀变速直线运动的位移与速度的关系》例题将分析与解合在一起，对结果没有分析.

【美】美国教材的解题步骤分明，每个题目分三大步，分别是分析概括问题、求解未知量和验证答案.这三大步骤中的每一步又针对具体问题进行细分，如分析概括问题分为确定系统、建立坐标系、画出示意图、作出动量的矢量图和写出已知量与未知量.求解未知量与中国教材“解”这一步差不多，但是注重了数据的代入过程.验证答案这一步统一分为三个方面，分别是“单位是否正确？”、“符号是否有意义？”和“数据是否合理？”.

3.2解题过程对数学知识运用重视程度不同

【中】中国教材例题的解题过程对数学知识的运用重视程度不高，只是注重了建立坐标系和相关方程及运算，有时甚至在解题后的结果分析中交待建立坐标系，如例题4.

【美】美国教材例题的解题过程对数学知识的运用重视程度较高，不仅注重了建立坐标系和相关方程及运算，还注重具体的代入数据及计算，在代入数据过程中特别注重了单位，在计算时还在旁边提示相关计算过程的依据，如“将m=2200 kg”代入.这样做可能是考虑美国学生计算能力相对较差的缘故吧.

3.3解题过程中情境图示重视程度不同

【中】中国教材例题虽然对情境也有分析，但是，除实物情境图外，其他基本上是文字分析，不够简洁明了.这样分析作为学生自觉是完全可以的，但是学生图示相关情境能力的培养不够.目前教学中，学生不善于画图，或者是根本不习贯画图分析问题.

【美】美国教材例题对情境分析完全是图示呈现，不仅有实物情境图，而且有矢量图，图中矢量是按照矢量的规范写法进行，即印刷黑加粗斜体.这种写法，对对学生学习难度较大，但对培养学生正确的物理思维和分析方法有好处.

3.4解题过程书写的繁简程度不同

【中】中国教材解题过程简洁，方程简洁不重复，有利于学生简化学生思维过程.

【美】美国教材解题过程繁琐，可能是严格遵循矢量图列式的原因，方程重复较多.如例2中“pi=pf”、“pCi+pDi=pCf+pDf”和“mCvCi+mDvDi=mCvCf+mDvDf”，这三式均表示同一个物理过程的遵守的同一规律，即碰撞前后系统动量守恒.

3.5解题过程中，对有关定律、原理的运用表述不同

【中】中国教材解题过程中，对有关定律运用的表述通常为“由动量守恒定律p′=p可得”，这样的表述有引导学生死套公式、定律的问题.

【美】美国教材解题过程中，对有关的定律运用的表述相对灵活，如“利用动量定理，求出汽车停下所需要的力.”、“由于冰作用于两车上的净力接近于零，所以动量守恒.”、“利用动量守恒定律求出pf.” 这样的表述，体现的是对定律、原理的运用思想.

3.6解题后对结果的验证或分析不同

【中】中国教材注重对解题结果的分析，如负号的物理意义、结论的理解，这样有利于学生对解题结果的理解.

【美】美国教材没有解题结果的分析，但是有对答案单位、符号和数值的验证分析，这样解题显得完整，对结果的解题理解也有帮助.

4对我国物理教材例题编制的启示

（1）进一步重视物理学科素养，注重例题解答过程中的物理意义

动量部分对矢量要求非常高，可借鉴矢量图等方式，突出矢量地位，强化学生对矢量的重视和理解.矢量图仅在必修1第一章第5节《速度变化快慢的描述—加速度》中出现了两次，教师和学生基本没有关注.为了不增加教学负担，在动量部分增加矢量图，引导学生增强对矢量的认识和理解是必要的.

（2）重视解题前对题目的分析和概括，培养学习良好的审题习题

解答前，以明晰的步骤要求画出相关情境图或示意图，标示已知与未知，对培养学习良好的审题习题，强化学生的审题能力有较好帮助，也有利于提高学生解题素养.

（3）增加解题后对结果的分析步骤，还原物理味道

高中物理动量守恒定律 篇4

一。重点知识精讲和知识拓展 1.动量守恒定律

如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零，那么这个系统的总动量保持不变，这个结论叫做动量守恒定律。

（i）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。相互间有作用力的物体体系称为系统，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.（ii）动量守恒定律适用条件

（1）系统不受外力或系统所受的外力的矢量和为零。（2）系统所受外力的合力虽不为零，但比系统内力小得多。

（3）系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分力为零，则在该方向上系统的总动量保持不变——分动量守恒。

（4）在某些实际问题中，一个系统所受外力和不为零，内力也不是远大于外力，但外力在某个方向上的投影为零，那么在该方向上也满足动量守恒的条件。（iii）动量守恒定律的四性：（1）.矢量性

动量守恒方程是一个矢量方程，对于作用前后物体的运动方向都在同一直线上的问题，应选取统一的正方向。凡是与选取的正方向相同的为正，相反为负。若方向未知，可设为与正方向相同来列动量守恒方程，通过解的结果的正负，判定未知量的方向。（2）.瞬时性

动量是一个瞬时量，动量守恒是指系统在任一瞬时的动量守恒。m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′，等号左边是作用前的各物体动量和，等号右边是作用后的各物体动量和，不同时刻动量不能相加。（3）.相对性

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动量大小与选择的参考系有关，应注意各物体的速度是相对同一惯性系的速度，一般选取地面为参考系。（4）.普适性

它不仅适用于两个物体组成的系统，也适用于多个物体组成的系统；不仅适用于宏观物体组成的系统，也适用于微观粒子组成的系统。2.动量定理与动能定理的区别

动量定理：物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化。即F△t=mv2-mv1。

反映了力对时间的累积效应，是力在时间上的积累。动量定理为矢量方程，动量和冲量都是既有大小又有方向的物理量。

22动能定理：合外力做功等于物体动能的变化。即W=△Ek。或Fx=1mv2-1mv1。

22反映了力对空间的累积效应，是力在空间上的积累。动能定理为标量，动能、功都是只有大小没有方向的物理量。

3.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。

按碰撞过程中动能的损失情况区分，碰撞可分为三种： ①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的正碰情况满足： m1v1+ m2v2= m1v1’+ m2v2’；(动量守恒）2

2（动能守恒）1m1v1+ 1m2v2= 1m1v1’+1m2v2’；2222两式联立可得：v1’=m1m2v12m2v2；

m1m2v2’=m2m1v22m1v1。

m1m2七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 免费提供Word版教学资源

当v2=0时，v1’=m1m2v1；v2’=m1m22m1v1。m1m2此时：若m1= m2，这时v1’=0；v2’=v1，碰后实现了动量和动能的全部交换。

若m1>> m2，这时v1’≈ v1；v2’≈2 v1；，碰后m1的速度几乎未变，仍按照原方向运动，质量小的物体以两倍m1的速度向前运动。

若m2>> m1，这时v1’≈-v1；v2’≈0，碰后m1按原来的速度弹回，m2几乎不动。②非弹性碰撞

碰撞中动能不守恒，只满足动量守恒，两物体的碰撞一般都是非弹性碰撞。③完全非弹性碰撞

两物体碰后合为一体，具有共同速度，满足动量守恒定律，但动能损失最大：

m1v1+ m2v2=（m1+ m2）v。

（2）在物体发生相互作用时，伴随着能量的转化和转移。相互作用的系统一定满足能量守恒定律。若相互作用后有内能产生，则产生的内能等于系统损失的机械能。（3）碰撞过程的三个制约因素：

①动量制约——动量守恒。由于碰撞过程同时具备了“相互作用力大”和“作用时间短”两个特征，其它外力可忽略，取碰撞的两个物体作为系统，满足动量守恒定律。②动能制约——系统动能不增加。③运动制约——运动变化合理。

4.反冲现象和火箭

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。一般为物体分离则有 ：0=mv+(M-m)v’，M是火箭箭体质量，m是燃气改变量。参考系的选择是箭体。喷气式飞机和火箭的飞行应用了反冲的原理，它们都是靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度的。现代的喷气式飞机，靠连续不断地向后喷出气体，飞行速度能够超过l000m/s。5.爆炸与碰撞的比较

（1）爆炸，碰撞类问题的共同特点是物体的相互作用突然发生，相互作用的力为变力，作用时间很短，作用力很大，且远大于系统所受的外力，故可用动量守恒定律处理。

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（2）在爆炸过程中，有其他形式的能转化为动能，系统的动能在爆炸后可能增加；在碰撞过程中，系统总动能不可能增加，一般有所减少转化为内能。

（3）由于爆炸，碰撞类问题作用时间很短，作用过程中物体的位移很小，一般可忽略不计，可以把作用过程作为一个理想化过程简化处理，即作用后还从作用前的瞬间的位置以新的动量开始运动。6.力学规律的优选策略

力学规律主要有：牛顿第二运动定律，动量定理和动量守恒定律，动能定理和机械能守恒定律，功能关系和能量守恒定律等。

（1）牛顿第二定律揭示了力的瞬时效应，其表达式是：F=ma。据此可知，在研究某一物体所受力的瞬时作用与物体运动的关系时，或者物体受到恒力作用，且又直接涉及物体运动过程中的加速度问题时，应选用牛顿第二定律和运动学公式。若物体受到变力作用，对应瞬时加速度，只能应用牛顿第二定律分析求解。

（2）动量定理反映了力对时间的积累效应，其表达式是：Ft＝Δp＝mv2－mv1。据此可知，动量定理适合于不涉及物体运动过程中的加速度而涉及运动时间的问题，特别对于冲击类问题，因时间短且冲力随时间变化，应选用动量定理求解。

（3）动能定理反映了力对空间的积累效应，其表达式是：W＝ΔEk＝112。据

mvmv12222此可知，对于不涉及物体运动过程中的加速度和时间（对于机车恒定功率P运动，其牵引力的功W牵＝Pt，可以涉及时间t），而涉及力和位移、速度的问题，无论是恒力还是变力，都可选用动能定理求解。

（4）如果物体（或系统）在运动过程中只有重力和弹簧的弹力做功，而又不涉及物体运动过程中的加速度和时间，对于此类问题应优先选用机械能守恒定律求解。

（5）如果物体（或相互作用的系统）在运动过程中受到滑动摩擦力或空气阻力等的作用，应考虑应用功能关系或能量守恒定律。两物体相对滑动时，系统克服摩擦力做的总功等于摩擦力与相对位移的乘积，也等于系统机械能的减少量，转化为系统的内能。

（6）在涉及碰撞、爆炸、打击、绳绷紧等物理过程时，必须注意到一般这些过程中均隐含着系统中有机械能与其它形式能量之间的转化。例如碰撞过程，机械能一定不会增加；爆炸过程，一定有化学能（或内能）转化为机械能（动能）；绳绷紧时动能一定有损失。对于上述问题，作用时间一般极短，动量守恒定律一般大有作为。典例精析

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典例1.（15分）一质量为M的平顶小车，以速度v沿水平的光滑轨道作匀速直线运动。现

0将一质量为m的小物块无初速地放置在车顶前缘。已知物块和车顶之间的动摩擦系数为。

1.若要求物块不会从车顶后缘掉下，则该车顶最少要多长？ 2.若车顶长度符合1问中的要求，整个过程中摩擦力共做了多少功？ 参考解答

2．由功能关系可知，摩擦力所做的功等于系统动能的增量，即

（6）1122W(mM)vMv0222mMv0W2(mM)由（1）、（6）式可得（7）

典例2．如图所示，质量为m的b球用长为h的细绳悬挂于水平轨道BC的出口C处。质量也为m的小球a，从距BC高为h的A处由静止释放，沿ABC光滑轨道滑下，在C处与b球正碰并与b粘在一起。已知BC轨道距水平地面ED的高度为0．5h，悬挂b球的细绳能承受的最大拉力为2．8 mg。试问：(1)a球与b球碰前瞬间的速度为多大?(2)a、b两球碰后，细绳是否会断裂?若细绳断裂，小球在DE水平面上的落点距C处的水平距离是多少?若细绳七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 免费提供Word版教学资源

不断裂，小球最高将摆多高?(小球a、b均视为质点)

典例3.（16分）（2013天津市五区调研）在光滑的水平面上，一质量为mA=0.1kg的小球A，以8m/s的初速度向右运动，与质量为mB=0.2kg的静止小球B发生正碰。碰后小球B滑向与水平面相切、半径为R=0.5m的竖直放置的光滑半圆形轨道，且恰好能通过最高点N后水平抛出。g=10m/s2 求：（1）碰撞后小球B的速度大小。

（2）小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中所受合外力的冲量。

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（3）碰撞过程中系统的机械能损失。

【解题探究】根据碰撞后B球沿竖直放置的光滑半圆形轨道，且恰好能通过最高点N后水平抛出，利用机械能守恒定律和相关知识解得碰撞后小球B的速度大小。应用动量定理解得小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中所受合外力的冲量。两小球A与B发生正碰，应用动量守恒定律和能量关系列方程解答得到碰撞过程中系统的机械能损失。的机械能得满分。

典例4．（20分）（2013安徽省马鞍山市三模）如图所示，在光滑水平地面上有一固定的挡

v0AOB板，挡板上固定一个轻弹簧。现有一质量M=3kg，长L=4m的小车AB（其中O为小车的中七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 免费提供Word版教学资源

点，AO部分粗糙，OB部分光滑），一质量为m=1kg的小物块（可视为质点），放在车的最左端，车和小物块一起以v0=4m/s，的速度在水平面上向右匀速运动，车撞到挡板后瞬间速度变为零，但未与挡板粘连。已知车OB部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内，小物块与车AO部分之间的动摩擦因数为μ=0.3，重力加速度g=10m/s。求：

（1）小物块和弹簧相互作用的过程中，弹簧具有的最大弹性势能；（2）小物块和弹簧相互作用的过程中，弹簧对小物块的冲量；（3）小物块最终停在小车上的位置距A端多远。

【解题探究】对小物块，应用牛顿第二定律和运动学公式、能量关系解得弹簧具有的最大弹性势能；根据动量定理解得弹簧对小物块的冲量；根据功能关系解得小物块最终停在小车上的位置距A端的距离。

2（3）小物块滑过O点和小车相互作用，由动量守恒定律 mv(mM)v（2分）

典例5（18分）如图所示，以A、B为端点的1/4光滑圆弧轨道固定于竖直平面，一足够长滑板静止在光滑水平地面上，左端紧靠B点，上表面所在平面与圆弧轨道相切于B点，离滑板右端R处有一竖直固定的挡板P．一物块从A点由静止开始沿轨道滑下，经B滑L02上滑板．已知物块可视为质点，质量为m，滑板质量M=2m，圆弧轨道半径为R，物块与滑板间的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度为g．滑板与挡板的碰撞没有机械能损失，滑板返回B点时即被锁定．

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（1）求物块滑到B点的速度大小；

（2）求滑板与挡板P碰撞前瞬间物块的速度大小；

（3）站在地面的观察者看到在一段时间内物块正在做加速运动，求这段时间内滑板的速度范围．

【解题探究】由机械能守恒定律解得物块滑到B点的速度大小；由动量守恒定律和动能定理列方程联立解得滑板与挡板P碰撞前瞬间物块的速度大小；通过分析，利用动量守恒定律和动能定理联立解得物块正在做加速运动这段时间内滑板的速度范围． 【参考答案】

（1）物块由A到B的运动过程，只有重力做功，机械能守恒．设物块滑到B点的速度大小为v0，有：

1①

（2分）

mgRmv02解得：v02gR

②

（1分）

（2）假设滑板与P碰撞前，物块与滑板具有共同速度v1，取向右为正，由动量守恒定律，有：

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(没有判断滑板与P碰撞前是否有共同速度，扣2分)

(没有判断滑板与P碰撞前是否第二次有共同速度，扣1分)设当物块的速度减为零时，滑板速度为v3，取向左为正，有：

Mv1mv1Mv

3⑦

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【得分要诀】第（1）问容易得分不要失去。第（2）问通过分析正确列出方程联立解答可多得分。第（3）问要列出相关方程，力争正确解答得满分。

高中物理动量守恒定律 篇5

【本讲教育信息】

一.教学内容：

相互作用过程中的能量转化及动量守恒的问题

二.知识总结归纳

应用动量和能量的观点求解的问题，是力学中综合面最广，灵活性最大，内容最为丰富的部分。要牢固树立能的转化和守恒思想，许多综合题中，当物体发生相互作用时，常常伴随多种能量的转化和重新分配的过程。因此，必须牢固地以守恒（系统总能量不变）为指导，这样才能正确无误地写出能的转化和分配表达式。下面做一简要分析：

机械能守恒的情况，例如，两木块夹弹簧在光滑水平面上的运动，过程中弹性势能和木块的动能相互转化；木块冲上放在光滑面上的光滑曲面小车的过程，上冲过程中，木块的动能减少，转化成木块的重力势能和小车的动能。等等„„

机械能增加的情况，例如，炸弹爆炸的过程，燃料的化学能转化成弹片的机械能；光滑冰面上两个人相互推开的过程，生物能转化成机械能。等等„„

机械能减少的情况，例如，“子弹击木块”模型，包括“木块在木板上滑动”模型等；这类模型为什么动量守恒，而机械能不守恒（总能量守恒），请看下面的分析：

如图1所示，一质量为M的长木块B静止在光滑水平面上，一质量为m的小滑块A以水平速度v0从长木板的一端开始在长木板上滑动，最终二者相对静止以共同速度一起滑行。

滑块A在木板B上滑动时，A与B之间存在着相互作用的滑动摩擦力，大小相等，方向相反，设大小为f。

因水平面光滑，合外力为零，以A、B为系统，动量守恒。（过程中两个滑动摩擦力大小相等，方向相反，作用时间相同，对系统总动量没有影响，即系统的内力不影响总动量）。

由动量守恒定律可求出共同速度vmv

Mm0上述过程中，设滑块A对地的位移为sA，B对地位移为sB。由图可知，sA≠sB，且sA =(sB+Δs)，根据动能定理： 对A： WfA=f(sBs)mv021212121mvmv0m()mv0 222Mm2对B：WfBfsBmv0211Mv20M()22Mm以上两式表明：滑动摩擦力对A做负功，对B做正功，使A的动能减少了，使B的动能增加了。我们计算一下系统机械能的变化量：

用心

爱心

专心 112(Mm)v2mv022mv02121(Mm)()mv0 2Mm2M12(mv0)Mm2E我们再研究一下WfA和WfB的代数和

WfA+WfB f(sBs)fsBfs

又WfA+WfB(mv122121M12mv0)Mv2(mv0)22Mm2从中可以看出：本题中一对滑动摩擦力做功的代数和(为负值)恰为系统机械能的变化量，其绝对值即fs 正是系统机械能的减少量，即“摩擦生热”。

即A的动能减少了，B的动能增加了，但二者的变化的绝对值并不等，其差值｜WfA｜－｜WfB ｜=f(sA-sB)=fΔs，等于A和B系统的机械能减少量，即“摩擦生热”，即系统的初始机械能（木块A的动能）等于系统末态机械能（木板的动能和木块的动能）加上产生的内能。

可以认为摩擦力对滑块A做负功使其动能减少，一部分通过摩擦力对木板B做正功，转移给木板B，另一部分转化为系统的内能。

简言之，相互作用的滑动摩擦力对A、B作用时间相同，而A、B发生的位移不同，使得系统动量守恒而机械能不守恒。

【典型例题】

例1.两个木块A和B的质量分别为mA=3kg，mB=2kg，A、B之间用一轻弹簧连接在一起。A靠在墙壁上，用力F推B使两木块之间弹簧压缩，地面光滑，如图2所示。当轻弹簧具有8J的势能时，突然撤去力F将木块B由静止释放。求：

（1）撤去力F后木块B能够达到的最大速度是多大？

（2）木块A离开墙壁后，弹簧能够具有的弹性势能的最大值多大？

分析：本题第一问，撤去力F后木块B只在弹簧弹力作用下运动，木块A不动，弹簧的弹性势能转化为木块B的动能，弹簧第一次恢复原长时，木块B有最大速度。

弹簧第一次恢复原长后，由于惯性，木块B将继续运动，弹簧被拉长，木块A将离开墙壁。木块A离开墙壁后，只有弹簧弹力做功，三者组成的系统机械能仍守恒，且墙壁对此系统不再施加外力，所以此系统的动量也守恒。此后当木块A和B具有相同的速度时，弹簧形变最大，弹簧具有最大弹性势能。

解答：（1）设撤去力F后，木块B的最大速度v0，根据机械能守恒有

E12mBv0 v022E=22m/s mB（2）设两木块具有的相同速度为v，根据动量守恒定律 有mBv0=(mA+mB)v

用心

爱心

专心 所以vmBv02224m/s2m/s

mAmB325根据能量关系，弹簧具有最大势能为

1132EPE(mAmB)v28J5J4.8J

2225说明：速度相同时的特点是这类问题的关键性条件，本题是出现弹性势能最大值，其它情况可能是损失的机械能最多等。

例2.从地面竖直向上发射一颗质量为m=0.4kg的礼花弹，升到距地面高度为h=125m时速度为v=30m/s，此时礼花弹炸成质量相等的两块，其中一块经t=5s落地。则礼花弹在爆

2炸过程中，有多少化学能转化成机械能？g取10m/s（不计空气阻力且不考虑燃料质量的影响）。

分析：欲求礼花弹在爆炸过程中，有多少化学能转化成机械能，就要知道礼花弹在爆炸前后的机械能各多少。爆炸过程可认为在原位置完成，所以，可以不考虑重力势能的变化，只要知道爆炸前后弹片动能的变化即可。

爆炸时虽受到重力，但重力远远小于燃料爆炸时的内力，所以，爆炸过程满足动量守恒。根据题给条件可知，其中一块从125m高处经5s落地，由运动学公式可知，这块弹片爆炸后的末速度为0。礼花弹爆炸前的动量是向上的，末态总动量也必是向上的，可知经5s落地的肯定是下面半块，根据动量守恒，可得另一块弹片的速度，进而可求得有多少化学能转化成机械能。

解答：设距地面的高度经5s落地的一块爆炸后的速度为v1，第二块爆炸后的速度为v2。对第一块，根据运动学公式有

hv1t12gt 2带入数据解得：v1=0 根据动量守恒有

mvmmv1v2 22解得v2=60m/s 礼花弹在爆炸过程中，化学能转化成机械能的大小即为弹片动能的改变量，E1m21m212v1v2mv 22222解得ΔE=180J

例3.在水平桌面上固定有一块质量为M的木块，一粒质量为m，速度为v0的子弹沿水平方向射入木块，子弹深入木块d后停在其中。若将该木块放在光滑水平面上，仍用原来的子弹射击木块，求子弹射入木块的深度d′多大？有多少机械能转化为内能？设两种情况下子弹在木块中所受阻力相同。

分析：本题中当木块固定时，桌面对木块有水平方向的作用力，故系统动量不守恒；子弹射入木块克服阻力做功，子弹动能减少，转化成系统的内能，因木块对子弹的阻力可视为恒力，可对子弹运用动能定理求出过程中子弹受到的阻力。

当木块放在光滑水平面上时，以木块和子弹组成的系统为研究对象，合外力为零，满足动量守恒，过程中子弹的动能减少，转化成木块的动能和系统的内能，故机械能不守恒。产

用心

爱心

专心 生的内能在数值上等于fΔs=f d 解答：研究子弹，设子弹在木块中运动时受到的阻力为f。当木块固定在桌面上时，根据动能定理，有-fd=0-2mv0∴f

2d12mv0 2当木块不固定时，在子弹射入木块的过程中，设子弹射入木块后的共同速度为v，根据系统动量守恒及能量关系，有

mv0(mM)v 1212mv0(mM)vfd222mv0Md 将f代入，由以上两式解得dMm2d此过程中机械能转化为内能的值：

Qfd 12112Mmv0(mM)v2mv0 222Mm例4.（高考回顾）在原子核物理中，研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换反应”，这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似，如图3，两个小球A和B用轻质弹簧相连，在光滑的水平直轨道上处于静止状态，在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P，右边有一小球C沿轨道以速度v0射向B球，如图所示。C与B发生碰撞并立即结成一个整体D，在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定，不再改变，然后，A球与挡板P发生碰撞，碰后，A、D都静止不动，A与P接触而不粘连．过一段时间，突然解除锁定（锁定及解除锁定均无机械能损失）。已知A、B、C三球的质量均为m。

（1）求弹簧长度刚被锁定后A球的速度？

（2）求在A球离开挡板P之后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能？

分析：C与B发生碰撞结成一个整体D的过程，是一个瞬时的碰撞过程，可以不考虑弹簧对它们的作用，以B、C为系统，属于完全非弹性碰撞，满足动量守恒，机械能有损失。

C与B合为D后，向左压缩弹簧，D减速，A加速，D的动能减少，A的动能增加，弹簧弹性势能增加，A和D速度相等时，弹簧最短，弹性势能最大，此过程A和D及弹簧组成的系统合外力为零，满足动量守恒，且只有弹簧弹力做功，满足机械能守恒。

A球与挡板P发生碰撞后A、D都静止不动，说明P对A和D及弹簧组成的系统做了负功，使它们的动能减为零，由于此前弹簧已被锁定，所以，此时弹簧仍具有最大弹性势能。

解除锁定后，开始A不动，弹性势能转化成D的动能，弹簧达到原长时D的速度最大，此后A被带动离开P，D减速、A加速，弹簧开始伸长，弹性势能增加，当A和D速度相等时，弹性势能达到最大。从A离开P开始，A和D及弹簧组成的系统合外力为零，满足动量

用心

爱心

专心 守恒，且只有弹簧弹力做功，满足机械能守恒。

解答：（1）设C球与B球粘结成D时，D的速度为v1，由动量守恒，有：mv0=2mv1 ① 当弹簧压至最短时，D与A的速度相等，设此速度为v2，由动量守恒有：2mv1=3mv2 ②

由①②两式得A的速度为v2=v0

1③

（2）设弹簧长度被锁定后，贮存在弹簧中的势能为Ep，由能量守恒有：

112(2m)v12(3m)v2+EP

2④

撞击P后，A与D的动能都为零，解除锁定后，当弹簧刚恢复到自然长度时，势能全部转化成D的动能，设D的速度为v3，则有：Ep=

12(2m)v3

2⑤

以后弹簧伸长，A球离开挡板，并获得速度。当A、D的速度相等时，弹簧伸至最长，设此时速度为v4，由动量守恒，有：2mv3=3mv4 ⑥

当弹簧伸到最长时，其势能最大，设此势能为Ep′，由能量守恒有：

1122

(2m)v3(3m)v4EP2212＝mv0解以上各式得 EP

⑦

说明：从解答过程可以看出，本题过程复杂，但我们可以把复杂的过程分解成多个我们熟知的模型，这是解决复杂问题的一般方法。一定要仔细分析物理过程，确定好关键的物理状态，认真分析每一过程的特点（受力情况、能量转化情况等），选择合适的规律解决。请同们类比一下，本题的多个过程与我们熟悉的哪些模型类同。

例5.（高考回顾）柴油打桩机的重锤由气缸、活塞等若干部件组成，气缸与活塞间有柴油与空气的混合物。在重锤与桩碰撞的过程中，通过压缩使混合物燃烧，产生高温高压气体，从而使桩向下运动，锤向上运动。现把柴油打桩机和打桩过程简化如下：

柴油打桩机重锤的质量为m，锤在桩帽以上高度为h处（如图4）从静止开始沿竖直轨道自由落下，打在质量为M（包括桩帽）的钢筋混凝土桩子上。同时，柴油燃烧，产生猛烈推力，锤和桩分离，这一过程的时间极短。随后，桩在泥土中向下移动一距离l。已知锤反

3跳后到达最高点时，锤与已停下的桩帽之间的距离也为h（如图5）。已知m＝1.0×10kg，M32＝2.0×10kg，h＝2.0m，l＝0.20m，重力加速度g＝10m/s，混合物的质量不计。设桩向下移动的过程中泥土对桩的作用力F是恒力，求此力的大小。

用心

爱心

专心 解答：锤自由下落，碰桩前速度v1向下，v12gh ①

碰后，已知锤上升高度为（h－l），故刚碰后向上的速度为 v22g(hl)②

设碰后桩的速度为V，方向向下，由动量守恒，mv1MVmv2 ③ 桩下降的过程中，根据功能关系，1MV2MglFl ④ 2由①、②、③、④式得 FMgmgm()[2hl2h(hl)] ⑤ lM代入数值，得

F2.1105N ⑥

【模拟试题】

1.如图1所示，在光滑水平面上有两块木块A和B，质量均为m，B的左侧固定一轻质弹簧。开始时B静止，A以v0速度向右运动与B发生无机械能损失的碰撞，那么A与B碰撞过程中（）

A．任意时刻，A、B系统的总动量应守恒 B．任意时刻，A、B系统的总动能恒定不变

C．当弹簧压缩到最短长度时，A与B具有相同的速度 D．当弹簧恢复到原长时，A与B具有相同的速度

2.质量为m的子弹以初速度v0水平射入一静止在光滑水平面上，质量为M的木块中，但并未穿透，则下述说法正确的是（）

A．子弹动能的增量等于子弹克服阻力做功的负值 B．子弹克服阻力做的功等于系统增加的内能

C．子弹克服阻力f做的功等于f的反作用对木块做的功

D．子弹机械能的损失量等于木块获得的动能和系统损失的机械能之和

3.质量为6.0kg的物体A静止在水平桌面上，另一个质量为2.0kg的物体B以5.0m/s的水平速度与物体A相碰，碰撞后物体B以1.0m/s的速度反向弹回，则相碰撞过程中损失的机械能是______J。

4.如图2所示，用长为L的轻绳系一个质量为M的木块制成一个冲击摆，质量为m的子弹以一定的水平速度射入摆内，摆及子弹一起向右摆动，最大摆角为θ，试求子弹射入木块前的速度v多大？

用心

爱心

专心

用心

爱心

专心

1.AC 2.AD

试题答案

Mm2gL(1cos)3.12 4.m用心

动量守恒定律说课稿 篇6

作为一名辛苦耕耘的教育工作者，就难以避免地要准备说课稿，说课稿有助于学生理解并掌握系统的知识。我们应该怎么写说课稿呢？下面是小编为大家整理的动量守恒定律说课稿，欢迎大家分享。

动量守恒定律说课稿1

高中一年级物理新教材按知识的逻辑性重新把高三年的一些内容放到起始年段来讲述，当然在难度、深度方面有所不同，讲述的方式方法也有巧妙的安排，如该回避的尽量不予提及、该简化的毫不保留、大胆下放一些内容作为选修教材等等，故把握好高一物理教材的度至关重要，下以一节“动量守恒定律的应用”的教学法为例，加以阐述，以食读者。

一、教材地位：

1、本课是新教材高中物理第一册（试验修订本?必修）第七章第四节；主要内容是讲授“动量守恒律”在碰撞、爆炸等内力?>外力这类题型中的应用。

2、地位：“动量守恒律”是大自然界物体间相互作用的普适基本规律之一。它反映了系统相互作用对时间的累积（F?t）总和为零的这么一个定律，近代研究表明守恒律来源于对称性；考虑教材编排的系统性，书上从牛顿运动定律中导出动量守恒，然而其适用范围却比牛顿运动定律广泛得多----不论是变力还是恒力、不论是哪个参照系、不论是高速或低速，宏观或微观系统等都可以使用；且在解决问题过程中无需虑及中间细节，只需注意始、末态，具有简捷方便的独特优势，为处理力学（含后续学习的电力、磁力）问题辟开了一新的思维方法。本课是“教纲”里要求学生熟练掌握、高考重点考查的知识点，故应教好本课。

3、编排：《动量守恒定律的应用》是继学生学习了“动量、动量定理、动量守恒定律”之后，通过应用守恒定律解决碰撞等实际问题达到掌握该定律的一节习题课-----旨在加深对动量及守恒条件的理解、进而熟练地应用守恒定律列式求解相关定量问题。

4、依据教纲对本节的“B”级要求、教材的编排，本节教学目标可定为：〈1〉知识目标：学生要会用动量守恒律处理一维碰撞、爆炸等两物体相互作用的问题：即

会确定系统、分析相互作用过程（初、中、末态）物体的受力，从而判定系统动量为什么守恒；根据动量守恒律的矢量性、同时性（“一边一时”），正确写出已知条件、守恒方程、求得未知量；知道守恒律解题优点所在。书P127

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〈2〉能力目标：提高解题能力即读题、析题、图景想象等能力，掌握解题步骤、解题表述等科学思维习惯及方法。

〈3〉德育目标：培养理论联系实际的辨证唯物主义实践观。5、教学重点：正确列出动量守恒方程及应用守恒律解题的一般方法。教学难点：

<1>如何使学生深刻领悟一维矢量的运算方法--------化为标量（代数）运算。<2>初动量、末动量的理解及确定二、教法说明：

本堂课主要采用讨论、阅读指导、练习、实验及多媒体放映等教学方法。教法选择的依据：<1>应用讨论法有利于发挥学生的主体作用，集思广益、取长补短，渗透合作、共赢的思想，调动积极性：作为知识应用课，正是需要对问题进行分析讨论，求得共识，本课应让学生读题并讨论----分析系统动量是否守恒？加深对知识应用的领悟。有些老师处理问题时也是在讨论、自学中完成的。

<3>通过观看实况录象（打台球、挂车等）、观察气垫导轨上滑块的碰撞等实验引起同学们对碰后物体速度求解的兴趣，让同学们认识到本课学习的意义；通过直观模拟碰撞现象给学生以更多的感性认识，变抽象为具体，多维度化解教学难度，加深对规律应用（知识）的记忆。

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<5>人类对经历过的挫折总是记忆犹新，本节可以通过对典型例题的分析、求解，通过学生动脑、动手演算，比较、讲解不同学生的答题错误，特别是对动量矢量性的疏忽和运算错误，进行有目的的强化，以期突破本节的难点。如对书上【例2】设具体数字而让学生解答，待出现答题错误时加以纠正；也可做这样的理想实验：站在悬崖边的人，给他一个动量，他将如何运动？引出对方向性的思考，如此种种让学生牢固烙上动量是矢量动量守恒律是矢量式的印象。

本节内容在高三教学中还须深化，考虑高一学生各方面能力限制（如数学、语文能力等），教学所涉及的习题尽可能过程清晰、系统（对象）容易确定；

只要求到一维两物体的题型，系统只有某方向动量守恒的问题尽量回避；守恒定律中速度相对性及变质量问题高一年不予提及；

知识的综合只牵涉到平抛或竖直上抛即可，且作为较高要求，应放在另一节练习课上。

三、学法设计：

本课的教学要培养科学的读书及解题方法，力求养成规范答题习惯，提高学习积极性。

通过对定律导出的简单复习，培养正确的思维习惯------即从本质上明确定理、定律的来龙去脉，原理上真正理解定律的适用条件（比牛顿运动定律更广）；

通过解答实际题目的训练，培养审题能力、养成注重过程分析注意整体思维和严谨解题步骤的习惯，克服边审题边列方程的缺陷，形成按时间并列型思路列已知量的方法；

引导题后小结------“题后思”，让学生变“学会”为“会学”即守恒律题型的一般解题方法：确定对象确定过程并分析确定正方向并写出已知列方程求未知量。

高一学生喜好表现，可以通过对不同层次教学对象课堂作业的投影、讲评，可激发学者“愿学”的情感，让大家学有所获有所得，多层面提高学力。

注意由浅入深、按步解答、适当降低、抓好反馈落实的环节，注意归纳，给予机会提高自信心以激发差生学习情绪，解题时易出现的混乱问题有二：一是符号问题，强调设正方向，若未知量方向已明确则未知量字母只代表大小即可，若未知量方向不明，则未知量字母含有大小和方向，依得出的结果再行分析；二是守恒方程“一边一态”的问题，解决办法是严格列出已知，作图辅助思维。

把例题及课堂练习发到学生手上，适当选择1-2题综合型题目（两个以上知识点），鼓励好生上台讲述，多完成难一点作业，籍以调动优等生的积极性。

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在上述关于教材、教法、学法等分析的基础上，我实施了这一节课教学，取得了良好的教学实效。

四、新教材教学的心得：

新教材把高三年级某些重要的章节都下放到了高一年来（如动量、曲线圆周运动、万有引力定律等），这些内容都是要求较高且不容易理解和掌握的高考重点知识，放在高一年的目的之一是保证力学知识在高中阶段的连贯性、完整性、系统性。

<2>初动量、末动量的理解及确定

<2>教学法指出：练习本身是一种知识应用，同时又是巩固知识形成技能、技巧的重要手段。练习法应是本节的重头戏，旨在培养正确的解题思路、建构物理图景、掌握严谨的解题规范籍以形成好的学习习惯，同时让学生感到学以致用，悟出守恒律解题的方便所在，提高解题能力。大纲中就明确指出：“做好练习是使学生牢固地掌握基础知识，灵活地解决实际问题的重要途径”，扬振宁教授曾回忆起他的大学生涯时说“勤奋地去做练习”“习题做得很多”。

<4>如果说学习要达到深透的境地，真正学有所得，学生必须在读书上狠下功夫，读书方法的渗透就成为教学的重要任务之一，如符号法、旁批法、类比法、纲领法等等；教科书是学生在学校中获得知识的主要来源，应注意在物理内容的讲授过程中加强对学生阅读的指导。这一节课应引导学生阅读课本关于碰撞、爆炸等过程叙述，进一步理解系统内力、外力、外力之和的概念，弄清初、末态的界定以及什么是相互作用前、后的总动量；通过读题指导，教给学生抓住关键词句、挖掘隐含条件（如“一起”、“静止”、“相向”、“突然”等等），建构物理模型，逐步学会读物理书。

<6>教材教法处理注意点：

本节内容在高三教学中还须深化，考虑高一学生各方面能力限制（如数学、语文能力等），教学所涉及的习题尽可能过程清晰、系统（对象）容易确定；

只要求到一维两物体的题型，系统只有某方向动量守恒的问题尽量回避；

守恒定律中速度相对性及变质量问题高一年不予提及；

知识的综合只牵涉到平抛或竖直上抛即可，且作为较高要求，应放在另一节练习课上。

三、学法设计：

本课的教学要培养科学的读书及解题方法，力求养成规范答题习惯，提高学习积极性。

通过对定律导出的简单复习，培养正确的思维习惯------即从本质上明确定理、定律的来龙去脉，原理上真正理解定律的适用条件（比牛顿运动定律更广）；

通过解答实际题目的训练，培养审题能力、养成注重过程分析注意整体思维和严谨解题步骤的习惯，克服边审题边列方程的缺陷，形成按时间并列型思路列已知量的方法；

引导题后小结------“题后思”，让学生变“学会”为“会学”即守恒律题型的一般解题方法：确定对象 确定过程并分析确定正方向并写出已知列方程求未知量。

高一学生喜好表现，可以通过对不同层次教学对象课堂作业的投影、讲评，可激发学者“愿学”的情感，让大家学有所获有所得，多层面提高学力。

注意由浅入深、按步解答、适当降低、抓好反馈落实的环节，注意归纳，给予机会提高自信心以激发差生学习情绪，解题时易出现的混乱问题有二：一是符号问题，强调设正方向，若未知量方向已明确则未知量字母只代表大小即可，若未知量方向不明，则未知量字母含有大小和方向，依得出的结果再行分析；二是守恒方程“一边一态”的问题，解决办法是严格列出已知，作图辅助思维。

把例题及课堂练习发到学生手上，适当选择1-2题综合型题目（两个以上知识点），鼓励好生上台讲述，多完成难一点作业，籍以调动优等生的积极性。

在上述关于教材、教法、学法等分析的基础上，我实施了这一节课教学，取得了良好的教学实效。

四、新教材教学的心得：

新教材把高三年级某些重要的章节都下放到了高一年来（如动量、曲线圆周运动、万有引力定律等），这些内容都是要求较高且不容易理解和掌握的高考重点知识，放在高一年的目的之一是保证力学知识在高中阶段的连贯性、完整性、系统性。

考虑高一学生能力的发展水平，教材把这些知识编排得深理浅出，通俗易懂，既照顾科学性又兼及可读性，因而有降低知识难度的意图，特别是不涉及繁难的隐含条件较多的物理问题，着重于知识形成过程的介绍及知识的实际应用，教学时切勿想一步到位，盲目拔高，应遵从直观简洁的理论实质及准确叙述有实际意义的应用练习巩固，把握好度（特别是梯度），重在激发学习兴致。

粗看起来教材似乎又回到了80年代全日制十年制高级中学的教材编排顺序，细细品味，却是螺旋式上升了一大台阶：屏弃了过于枯燥的理论论述；吸取了近几年各方面最新最好的教育教学精华；溶入了颇具时代气息的生产生活实例及最新科技成果；体现了教育教学革新的趋势，是对以往教材的大洗礼。

教科书具有很强的可读性、大众性，特别是“阅读材料”和“做一做”教学中要充分挖掘教材、抓住机会，提高学生的阅读自学能力。

动量守恒定律说课稿5

首先，我对本节教材进行一些分析：

（一）教材的内容、地位和作用

地位及作用：动量守恒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、反冲及天体物理中的“三体问题”等，动量守恒定律也更能够体现它简单、方便的优点。

处理方法：虽然3—5要求低，但是动量守恒定律是高中物理3—5的最重要内容，做为一名物理老师，不仅要传授给学生物理知识，更重要的是传授给学生物理思想、物理意识，因此在教学中力图让学生自主探究切来掌握研究问题的方法，提高解决问题的能力。

基于课标和对教材的理解和分析，本人将该节课的教学三维目标定位为：

（二）教学目标

1、理解动量的概念，知道动量是矢量，2、理解动量守恒定律的确切含义和表达式，培养守恒思想。

3、知道动量守恒定律成立的条件，并会用它解决问题。在讲解例题2时和学生探讨一下车辆安全问题。培养学生的安全意识。

4、通过自主探究培养学生的自学能力，强烈的求知欲、浓厚的学习兴趣等。

本着课程标准，在吃透教材基础上，我确立了如下的教学重点，难点。

（三）教学重点、难点

重点是动量、动量守恒定律。

难点是动量守恒条件的确立。

为了讲清重点、难点，使学生能达到本节课设定的教学目标，再从教法和学法上谈谈。

（四）教法和学法

为了体现以学生发展为本，遵循学生的认知规律，体现循序渐进与启发式的教学原则，我进行了这样的教法设计：在教师的引导下，创设情景，通过开放性问题的设置来启发学生思考，通过问题导学，合作探究，学生交流展示，学生提出疑问，在自主学习中体会物理概念形成过程中所蕴涵的物理方法，使之获得内心感受。再进行达标训练起到巩固的效果。

（五）教学准备

多媒体（展示碰撞动画）、实物展示台（供学生展示用）、学案（课前要求预习）。

最后我来具体谈一谈这一堂课的教学过程。

（六）教学流程

1）整体设计

安排“知识键接（创设情景）————展示目标——问题导学（合作探究）——当堂达标训练——课后巩固训练”进行，体现学生是课堂的主体，老师的主导地位。

2）环节设计（主要是知识键接引入和重难点突破）

情景键接导入，通过两小球的一维碰撞，V2>V1，发生碰撞，问碰撞后有几种可能情况？并思考碰撞中遵循怎样的规律？（从不变量引入守恒并导出了动量的概念）

重点（1）讨论动量概念，我设计如下知识点填空，可以概括其要点。

1、定义；

2、表达式；

3、单位；

4、方向；

5、动量变化。

这些内容在引入动量概念后可以轻松自主解决。

重点、难点（2）理解动量守恒定律及条件

自学问题：

1、什么是系统？什么是内力和外力？

2、分析上节课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。气垫导轨与两滑块间的摩擦可以不计，所以说m1和m2系统不受外力，或说它们所受的合外力为零。

3、动量守恒定律的内容

4、表达式

5、适用条件

在例题2的分析中可设计如下问题：

1、是否满足守恒条件；

2、选择正方向；

3、碰前动量；

4、碰后动量；

5、根据动量守恒定律列式计算。

1）学生活动：

讨论（—）学生交流，教师巡视，学生在讨论中遇到问题询问老师、老师汇总

展示交流（1）教学把巡视中遇到的问题和重点问题提出来，先让或者引导其他小组会的同学给与解答，不会的教师才再给与解答。然后教师给与延伸（例题分析）

2）当堂达标训练（10分钟）学生展示答案与标准答案比较。解答有异议的问题。

3）课后设计专门的巩固训练

探讨动量守恒定律演示实验的改进 篇7

关键词：动量守恒,实验,改进

优化方案2009高考总复习一轮用书《物理》(教师用书、张学宪主编,现代教育出版社)第181页关于探讨动量守恒定律的演示实验大致如下:

一、实验:验证动量守恒定律

1、实验目的

验证碰撞中的动量守恒。

2、实验原理

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,则小球的水平速度若用飞行时间作时间单位,在数值上就等于小球飞出的水平距离。所以只要测出小球的质量及两球碰撞前后飞出的水平距离,代入公式就可验证动量守恒定律。即

3、实验器材

斜槽、大小相等质量不同的小钢球两个,重锤线一条、白纸,复写纸,天平一台、刻度尺、圆规、三角板。

4、实验步骤

(1)先用天平测出两个小球的质量m1、m2。

(2)安装好实验装置,将斜槽固定在桌边,并使斜槽末端点的切线水平,把被碰小球放在斜槽前边的小支柱上,调节实验装置使两小球碰时处于同一水平高度,且碰撞瞬间,入射球与被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行,以确保正碰后的速度方向水平。

(3)在水平地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸。

(4)在白纸上记下重锤线所指的位置O,它表示入射球m1碰前的位置,如图2所示。

(5)先不放被碰小球,让入射球从斜槽上同一高度处滚下,重复10次,用圆规作尽可能小的圆把所有的小球落点圈在里面,圆心就是入射球不碰时的落地点的平均位置P。

(6)把被碰球放在小支柱上,让入射小球从同一高度滚下,使两球发生正碰,重复10次,仿步骤(5)求出入射小球的落点的平均位置M和被碰小球落点的平均位置N。

(7)过O、N在纸上作一直线,直线上取OO'=2r,O'就是被碰小球碰撞时的球心投影位置(用刻度尺和三角板测小球直径2r)。

(9)整理实验器材放回原处。

5、注意事项

(1)斜槽末端点的切线必须水平。

(2)使小支柱与槽口间距离等于小球直径。

(3)认真调节小支柱的高度,使两小球碰撞时球心在同一高度上,球心连线与斜槽末端的延长线相平行。

(4)小球每次都必须从斜槽同一高度由静止释放。

(5)入射小球的质量应大于被碰小球的质量。

(6)实验过程中实验桌、斜槽、记录的白纸的位置要始终保持不变。

对于上述关于探讨动量守恒定律的演示实验,笔者在操作过程中发现存在下列两方面的问题:

(2)实验器材落后且实验设计不理想:实验中采用多次使用刻度尺、三角板和圆规等实验工具,导致学生不易操作且测量过程中人为误差大,除此之外,实验装置末端采用小支柱设计,导致需测小球直径,使学生在做实验时极为不便。该实验设计违背易操作性原则。

6、实验改进

(1)改进实验仪器:(1)用外层弹性较好的橡胶包裹小钢球制成的弹性钢球代替原实验中的钢球;并采用两个质量和尺寸都相同的小弹性铁球代替质量不等但尺寸相同的两个小钢球;(2)在水平地面上用TDE-7型高精度位移传感器和电子感应装置代替白纸和复写纸;

(2)改进实验设计:将斜槽末端部分拆除支柱,将其改为长度是小球直径的光滑水平气垫导轨,并使其与圆弧斜槽末端相切。

二、改进后的实验:验证动量守恒定律

1、实验目的

验证碰撞中的动量守恒。

2、实验原理

质量都为m的两个小弹性铁球A和B发生正碰,若A碰前运动,B静止,由于弹性碰撞两弹性小球质量相等,两者碰撞前后交换速度,根据动量守恒定律应有:

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,则小球的水平速度若用飞行时间作时间单位,在数值上就等于小球飞出的水平距离,所以只需测出两球碰撞前后飞出的水平距离,代入公式就可验证动量守恒定律。即

式中和分别指入射小球A平抛运动的水平距离和碰撞后被碰小球平抛运动的水平位移。

主要测量的物理量:

入射小球A平抛运动的水平距离,碰撞后被碰小球的水平位移。

3、实验器材

斜槽和气垫导轨、大小相等质量相同的弹性小钢球两个,重锤线一条、电源一个、TDE-7型高精度位移传感器和电子感应装置各一台。

4、实验步骤

(1)安装好实验装置,将斜槽固定在桌边,并使斜槽末端气垫导轨保持水平,把被碰小球放在斜槽末端气垫导轨边缘上,调节实验装置使两小球碰时处于同一水平高度,且碰撞瞬间,入射球与被碰球的球心连线与水平气垫导轨保持平行,以确保正碰后的速度方向水平。

(2)在水平地上放好电子感应装置,且连接好TDE-7型高精度位移传感器,将两仪器插上电源。

(3)在电子感应装置上记下重锤线所指的位置O,它表示气垫导轨末端边缘在电子感应装置上的投影,如图3所示。

(4)先不放被碰小球,让入射球从斜槽上同一高度处滚下,重复10次,由电子感应装置准确显示出入射小球不碰时的落地点的平均位置P。

(5)把被碰球B放在气垫导轨末端边缘处,让入射小球A从同一高度滚下,使两球发生正碰,重复10次,再由电子感应装置准确显示出被碰小球碰后的落地点的平均位置N。

(6)用TDE-7型高精度位移传感器精确测出线段和的长度并显示出来。观察线段和的长度是否相等,即看=是否成立。

(7)整理实验器材放回原处。

5、注意事项

(1)调整斜槽末端气垫导轨保持水平;

(2)将被碰小球放在斜槽末端气垫导轨边缘上,并让其静止,调节实验装置使两小球碰时处于同一水平高度,且碰撞瞬间,入射球与被碰球的球心连线与气垫导轨保持平行;

(3)小球每次都必须从斜槽同一高度由静止释放,可在斜槽适当高度处固定一挡板,使小球靠着挡板,然后释放小球;

(4)实验过程中实验桌、斜槽及气垫导轨、TDE-7型高精度位移传感器和电子感应装置不要动。

6、改进后的优点

新课程下动量守恒定律的教学设计 篇8

关键词：新课程；动量守恒定律；教学设计

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）11-122-01

本节教学目标是让学生掌握并会应用动量守恒定律，要达到这一目标，就必须让学生正确理解其成立的条件和特点。而动量又是矢量，这让学生在学习该节知识中增加了难度。因此，我们可以借助导学案，多媒体，让学生自主学习、合作探究，营造和谐的学习氛围，达到知识、能力、情感的三维目标。

教学重难点:动量守恒定律及其应用；理解动量守恒条件。

【情景导入】

小游戏导入：利用反冲小车，进行小组比赛，“比一比谁的小车跑的最快？”具体操作：老师课前给每个小组准备好两个带气球的小车，让每个小组推荐两名赛车高手，相互pk。游戏结束，选其中一位获胜选手采访获胜心得。通过该游戏，激发他们急切需要寻求答案的求知欲，老师顺理成章提出与本节内容息息相关，在轻松愉悦的氛围下引入本节内容。

【教学过程】

首先认识几个概念。

一、系统、内力和外力

（让学生阅读课本第12页，完成导学案的填空。）

然后投影课件展示概念。

1、系统：有相互作用的物体通常称为系统。

2、内力：系统中各物体之间的相互作用力。

3、外力：系统外部其它物体对系统的作用力。

【合作探究】实例：假设你的头发能够足够承受你的重力，你能否揪着自己的头发将自己提离地面吗，为什么？

教师：让学生进行小组合作探究1分钟，请小组代表展示小组讨论的结果。

通过此有趣的实例，让学生亲身感受系统及区分系统的内力和外力。

二、动量守恒定律的推导

（让学生阅读教材P12-P13页，完成导学案相关填空）

以两小球一维碰撞为例，推导动量守恒定律。

如图所示，在光滑水平面上有两个小球，质量分别是m1和m2，速度分别是v1和v2，且v1>v2。经过一段时间后，m1追上m2，两球发生碰撞，碰撞时间很短，时间为t，碰撞后的速度分别是v1′和v2′。碰撞过程中相互作用力为F1，F2(提示：F1，F2为平均作用力）

老师提问：该推导过程中用到了哪些公式？

学生回答：牛顿第二定律，牛顿第三定律，加速度定义式。

老师再投影课件展示推导过程，学生加深印象进行理解。

【合作探究】试用第二节所学的动量定理推导动量守恒定律？

教师：让学生小组合作探究3分钟，然后请小组代表利用投影仪展示小组讨论结果。其他小组补充，发表不同意见。

老师点拨，然后用多媒体课件展示推导过程。

刚才我们用了两种方法推导出了一个相同的公式：

引导学生一起分析此公式的物理意义，得出系统初态总动量等于末态总动量。

从而得到动量守恒定律。让学生看教材第13页，填好导学案动量守恒定律的内容和表达式。

三、动量守恒定律

1、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。

2、表达式：

老师：引导学生理解该动量守恒定律内容的前后因果关系，从而引入守恒条件（1）。

3、守恒条件：

（1）系统不受外力或所受外力之和为零。

实例：老师课前为每个小组准备好实验器材，两个小车中间压弹簧，同时释放双手之后，分析两小车组成的系统动量是否守恒？

学生动手操作，老师深入观察，指导。

请小组代表展示小组讨论结果，然后老师点拨。

如果系统外力之和不为0，系统的内力远远大于外力，可以忽略外力的影响，系统动量就近似守恒，得出第（2）个守恒条件。

（2）系统的内力远远大于外力，例如模型碰撞或爆炸。

用课件展示实例图片，一幅丁俊晖打台球，另一幅炮弹的发射瞬间，直观感受碰撞和爆炸。

四、动量守恒定律的应用

让学生阅读教材第14页，自主学习例1。

老师提问：

（1）系统外力之和为0吗？

（1）是哪一守恒条件的应用？

（老师强调分析受力，画受力示意图的重要性）

课件投影解题过程。引导学生总结归纳解题步骤。

【合作探究】结合例1的分析，总结应用动量守恒定律的解题步骤。

让学生小组合作探究3分钟，然后请小组代表展示讨论结果。其他小组补充，发表不同意见。

老师点拨，课件投影应用动量守恒定律的解题一般步骤。

应用动量守恒定律还可以来解释现象，让学生观看视频,可以播放太空宇航员反冲相关的电影片断约30秒，让学生仔细观察，然后请学生解释现象。从而回归到课前的小游戏解释。

老师点评，然后总结动量守恒定律是一个独立的实验定律，它适用于目前为止物理学研究的一切领域。

【课堂小结】小结内容用课件投影。

endprint

摘要：随着新课程标准的实施，让我们感受到了传统教学手段已经完全跟不上时代的需求，中学物理课堂教学改革已经势在必行。本文结合新课程下的“动量守恒定律”这节内容的教学设计为例，在课堂中巧妙设计各种有趣实效的教学环节，让课堂回归变为学生的舞台，充分发挥学生的主动性，自主学习，合作探究，调动积极性，营造和谐课堂，打造高效课堂。

关键词：新课程；动量守恒定律；教学设计

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）11-122-01

本节教学目标是让学生掌握并会应用动量守恒定律，要达到这一目标，就必须让学生正确理解其成立的条件和特点。而动量又是矢量，这让学生在学习该节知识中增加了难度。因此，我们可以借助导学案，多媒体，让学生自主学习、合作探究，营造和谐的学习氛围，达到知识、能力、情感的三维目标。

教学重难点:动量守恒定律及其应用；理解动量守恒条件。

【情景导入】

小游戏导入：利用反冲小车，进行小组比赛，“比一比谁的小车跑的最快？”具体操作：老师课前给每个小组准备好两个带气球的小车，让每个小组推荐两名赛车高手，相互pk。游戏结束，选其中一位获胜选手采访获胜心得。通过该游戏，激发他们急切需要寻求答案的求知欲，老师顺理成章提出与本节内容息息相关，在轻松愉悦的氛围下引入本节内容。

【教学过程】

首先认识几个概念。

一、系统、内力和外力

（让学生阅读课本第12页，完成导学案的填空。）

然后投影课件展示概念。

1、系统：有相互作用的物体通常称为系统。

2、内力：系统中各物体之间的相互作用力。

3、外力：系统外部其它物体对系统的作用力。

【合作探究】实例：假设你的头发能够足够承受你的重力，你能否揪着自己的头发将自己提离地面吗，为什么？

教师：让学生进行小组合作探究1分钟，请小组代表展示小组讨论的结果。

通过此有趣的实例，让学生亲身感受系统及区分系统的内力和外力。

二、动量守恒定律的推导

（让学生阅读教材P12-P13页，完成导学案相关填空）

以两小球一维碰撞为例，推导动量守恒定律。

如图所示，在光滑水平面上有两个小球，质量分别是m1和m2，速度分别是v1和v2，且v1>v2。经过一段时间后，m1追上m2，两球发生碰撞，碰撞时间很短，时间为t，碰撞后的速度分别是v1′和v2′。碰撞过程中相互作用力为F1，F2(提示：F1，F2为平均作用力）

老师提问：该推导过程中用到了哪些公式？

学生回答：牛顿第二定律，牛顿第三定律，加速度定义式。

老师再投影课件展示推导过程，学生加深印象进行理解。

【合作探究】试用第二节所学的动量定理推导动量守恒定律？

教师：让学生小组合作探究3分钟，然后请小组代表利用投影仪展示小组讨论结果。其他小组补充，发表不同意见。

老师点拨，然后用多媒体课件展示推导过程。

刚才我们用了两种方法推导出了一个相同的公式：

引导学生一起分析此公式的物理意义，得出系统初态总动量等于末态总动量。

从而得到动量守恒定律。让学生看教材第13页，填好导学案动量守恒定律的内容和表达式。

三、动量守恒定律

1、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。

2、表达式：

老师：引导学生理解该动量守恒定律内容的前后因果关系，从而引入守恒条件（1）。

3、守恒条件：

（1）系统不受外力或所受外力之和为零。

实例：老师课前为每个小组准备好实验器材，两个小车中间压弹簧，同时释放双手之后，分析两小车组成的系统动量是否守恒？

学生动手操作，老师深入观察，指导。

请小组代表展示小组讨论结果，然后老师点拨。

如果系统外力之和不为0，系统的内力远远大于外力，可以忽略外力的影响，系统动量就近似守恒，得出第（2）个守恒条件。

（2）系统的内力远远大于外力，例如模型碰撞或爆炸。

用课件展示实例图片，一幅丁俊晖打台球，另一幅炮弹的发射瞬间，直观感受碰撞和爆炸。

四、动量守恒定律的应用

让学生阅读教材第14页，自主学习例1。

老师提问：

（1）系统外力之和为0吗？

（1）是哪一守恒条件的应用？

（老师强调分析受力，画受力示意图的重要性）

课件投影解题过程。引导学生总结归纳解题步骤。

【合作探究】结合例1的分析，总结应用动量守恒定律的解题步骤。

让学生小组合作探究3分钟，然后请小组代表展示讨论结果。其他小组补充，发表不同意见。

老师点拨，课件投影应用动量守恒定律的解题一般步骤。

应用动量守恒定律还可以来解释现象，让学生观看视频,可以播放太空宇航员反冲相关的电影片断约30秒，让学生仔细观察，然后请学生解释现象。从而回归到课前的小游戏解释。

老师点评，然后总结动量守恒定律是一个独立的实验定律，它适用于目前为止物理学研究的一切领域。

【课堂小结】小结内容用课件投影。

endprint

摘要：随着新课程标准的实施，让我们感受到了传统教学手段已经完全跟不上时代的需求，中学物理课堂教学改革已经势在必行。本文结合新课程下的“动量守恒定律”这节内容的教学设计为例，在课堂中巧妙设计各种有趣实效的教学环节，让课堂回归变为学生的舞台，充分发挥学生的主动性，自主学习，合作探究，调动积极性，营造和谐课堂，打造高效课堂。

关键词：新课程；动量守恒定律；教学设计

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）11-122-01

本节教学目标是让学生掌握并会应用动量守恒定律，要达到这一目标，就必须让学生正确理解其成立的条件和特点。而动量又是矢量，这让学生在学习该节知识中增加了难度。因此，我们可以借助导学案，多媒体，让学生自主学习、合作探究，营造和谐的学习氛围，达到知识、能力、情感的三维目标。

教学重难点:动量守恒定律及其应用；理解动量守恒条件。

【情景导入】

小游戏导入：利用反冲小车，进行小组比赛，“比一比谁的小车跑的最快？”具体操作：老师课前给每个小组准备好两个带气球的小车，让每个小组推荐两名赛车高手，相互pk。游戏结束，选其中一位获胜选手采访获胜心得。通过该游戏，激发他们急切需要寻求答案的求知欲，老师顺理成章提出与本节内容息息相关，在轻松愉悦的氛围下引入本节内容。

【教学过程】

首先认识几个概念。

一、系统、内力和外力

（让学生阅读课本第12页，完成导学案的填空。）

然后投影课件展示概念。

1、系统：有相互作用的物体通常称为系统。

2、内力：系统中各物体之间的相互作用力。

3、外力：系统外部其它物体对系统的作用力。

【合作探究】实例：假设你的头发能够足够承受你的重力，你能否揪着自己的头发将自己提离地面吗，为什么？

教师：让学生进行小组合作探究1分钟，请小组代表展示小组讨论的结果。

通过此有趣的实例，让学生亲身感受系统及区分系统的内力和外力。

二、动量守恒定律的推导

（让学生阅读教材P12-P13页，完成导学案相关填空）

以两小球一维碰撞为例，推导动量守恒定律。

如图所示，在光滑水平面上有两个小球，质量分别是m1和m2，速度分别是v1和v2，且v1>v2。经过一段时间后，m1追上m2，两球发生碰撞，碰撞时间很短，时间为t，碰撞后的速度分别是v1′和v2′。碰撞过程中相互作用力为F1，F2(提示：F1，F2为平均作用力）

老师提问：该推导过程中用到了哪些公式？

学生回答：牛顿第二定律，牛顿第三定律，加速度定义式。

老师再投影课件展示推导过程，学生加深印象进行理解。

【合作探究】试用第二节所学的动量定理推导动量守恒定律？

教师：让学生小组合作探究3分钟，然后请小组代表利用投影仪展示小组讨论结果。其他小组补充，发表不同意见。

老师点拨，然后用多媒体课件展示推导过程。

刚才我们用了两种方法推导出了一个相同的公式：

引导学生一起分析此公式的物理意义，得出系统初态总动量等于末态总动量。

从而得到动量守恒定律。让学生看教材第13页，填好导学案动量守恒定律的内容和表达式。

三、动量守恒定律

1、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。

2、表达式：

老师：引导学生理解该动量守恒定律内容的前后因果关系，从而引入守恒条件（1）。

3、守恒条件：

（1）系统不受外力或所受外力之和为零。

实例：老师课前为每个小组准备好实验器材，两个小车中间压弹簧，同时释放双手之后，分析两小车组成的系统动量是否守恒？

学生动手操作，老师深入观察，指导。

请小组代表展示小组讨论结果，然后老师点拨。

如果系统外力之和不为0，系统的内力远远大于外力，可以忽略外力的影响，系统动量就近似守恒，得出第（2）个守恒条件。

（2）系统的内力远远大于外力，例如模型碰撞或爆炸。

用课件展示实例图片，一幅丁俊晖打台球，另一幅炮弹的发射瞬间，直观感受碰撞和爆炸。

四、动量守恒定律的应用

让学生阅读教材第14页，自主学习例1。

老师提问：

（1）系统外力之和为0吗？

（1）是哪一守恒条件的应用？

（老师强调分析受力，画受力示意图的重要性）

课件投影解题过程。引导学生总结归纳解题步骤。

【合作探究】结合例1的分析，总结应用动量守恒定律的解题步骤。

让学生小组合作探究3分钟，然后请小组代表展示讨论结果。其他小组补充，发表不同意见。

老师点拨，课件投影应用动量守恒定律的解题一般步骤。

应用动量守恒定律还可以来解释现象，让学生观看视频,可以播放太空宇航员反冲相关的电影片断约30秒，让学生仔细观察，然后请学生解释现象。从而回归到课前的小游戏解释。

老师点评，然后总结动量守恒定律是一个独立的实验定律，它适用于目前为止物理学研究的一切领域。

【课堂小结】小结内容用课件投影。