動(dòng)量守恒定律的例題精解復(fù)習(xí)(已修改)
2025-04-28 22:27 本頁面
【正文】 精品資源動(dòng)量守恒定律的復(fù)習(xí)1．引入復(fù)習(xí)課題教師活動(dòng)（1）引導(dǎo)學(xué)生回憶演示實(shí)驗(yàn)：水平氣墊導(dǎo)軌上的兩個(gè)滑塊mm2發(fā)生各種類型的互相作用（包括原來都靜止；原來相向運(yùn)動(dòng)；原來同向運(yùn)動(dòng)，互相作用后分開；互相作用后不分開…）．兩滑塊組成的系統(tǒng)合外力為零時(shí)，互相作用后兩滑塊動(dòng)量的改變，大小和方向存在什么關(guān)系？（2）為便于記憶和使用上的方便，把規(guī)律△p1=△p2改換成動(dòng)量守恒定律的表達(dá)形式．包括文字表述和同一直線上兩物體做對(duì)心碰撞時(shí)的數(shù)學(xué)表達(dá)式m1v1+m2v2=m1v′1+m2v′2（3）由學(xué)生自己通過思考總結(jié)得出動(dòng)量守恒定律的使用條件、使用步驟、如何引入正負(fù)號(hào)．之后，可在練習(xí)本上做如下例題．已知光滑水平面上有質(zhì)量為M的長板正以速度v0向右運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻，質(zhì)量為m的物塊以大小與M相等的速度v0從木板右端進(jìn)入長板上面向左運(yùn)動(dòng)，m＜M，已知木塊沒有滑離長板且最后木塊和長板相對(duì)靜止，求從木塊滑上長板到木塊與長板相對(duì)靜止的過程中，木塊及長板的最小速度分別為多大？木塊和長板相對(duì)水平面的位移大小之比為多少？學(xué)生活動(dòng)在老師引導(dǎo)下學(xué)生通過回憶回答問題，一般學(xué)生是可以正確回答的：互相作用的兩個(gè)物體，合外力為零時(shí)，互相作用后兩個(gè)物體的動(dòng)量變化大小相等，方向相反（這里應(yīng)再次強(qiáng)調(diào)動(dòng)量改變的方向是矢量差的方向，與動(dòng)量的方向有很大區(qū)別，不要相混）．用數(shù)學(xué)表達(dá)式△p1=△p2．在教師引導(dǎo)下由學(xué)生口述動(dòng)量守恒定律的文字表述：系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零，這個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)量就保持不變．然后讓學(xué)生板書一維對(duì)心碰撞的動(dòng)量守恒定律數(shù)學(xué)表達(dá)式，并提出問題由學(xué)生回答：①動(dòng)量守恒定律的使用條件：∑F外=0或外力內(nèi)力．②舉例說明可選哪些動(dòng)量守恒系統(tǒng)：必要時(shí)教師可提醒學(xué)生：炸彈爆炸（F外F內(nèi)）；碰撞后分開或不分開；不接觸的碰撞，如離得很近的天體．③如何用代數(shù)方法使用動(dòng)量守恒定律：設(shè)正方向，引入正負(fù)號(hào)（建議已知方向時(shí)，引入的正負(fù)號(hào)寫在字母前面）．④動(dòng)量守恒定律的適用范圍是什么：大到宏觀天體，小到微觀粒子．互相作用力可能是什么力：萬有引力、彈力、摩擦力、電磁力、分子力、核力等．注意：應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，盡量由學(xué)生自己總結(jié)復(fù)習(xí)，由學(xué)生自己得出結(jié)論，教師盡量不代替學(xué)生總結(jié)，旨在最大限度發(fā)揮學(xué)生主體作用，增強(qiáng)學(xué)生參與意識(shí)．學(xué)生做完后，教師簡單分析，總結(jié)思維步驟：建立物理圖景：木塊先向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度為零后再向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，則木塊最小速度為零，長板一直向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，用動(dòng)量守恒定律可求m、M相對(duì)靜止時(shí)的速度．以右為正方向，選剛開始為相對(duì)靜止時(shí)兩個(gè)狀態(tài)，則有M、m相對(duì)靜止，m向左勻減速運(yùn)動(dòng)，長板M向右勻減速運(yùn)動(dòng)，則對(duì)m以左為正方向，用位移公式（f為M、m間的摩擦力）對(duì)長板以右為正方向，則：教師分析總結(jié)完畢，應(yīng)讓學(xué)生追憶解題步驟，以便加深學(xué)生印象，提高解題能力．為開拓思維，突出重點(diǎn)圖景，提出以下若干問題引發(fā)學(xué)生思考：①木塊木板系統(tǒng)總動(dòng)量方向是什么方向？②為什么木塊速度可以瞬時(shí)為零，而木板不能？③木塊和木板剛相對(duì)靜止時(shí)，木塊的位置在木塊初始位置的左邊還是右邊，為什么？（左邊）④本題第二問求位移大小之比能否用m、M的平均速度之比來求？此方法可以幫助學(xué)生對(duì)正方向及正負(fù)號(hào)問題的理解，并引起足夠重視．注意：由于是復(fù)習(xí)課，本小題注意到前后知識(shí)的互相聯(lián)系，旨在提高學(xué)生綜合解題能力．思考③有一定難度，需用能量轉(zhuǎn)化規(guī)律分析，教師可啟發(fā)．（4）提出問題[例1] 質(zhì)量分別為mA=、mB=，質(zhì)量為mC==10m/s滑上A板左端，最后C木塊和B板相對(duì)靜止時(shí)的共同速度vCB=．求（1）A板最后的速度vA．（2）C木塊剛離開A板時(shí)的速度vC．啟發(fā)學(xué)生思維，可幫助學(xué)生建立如下物理圖景（圖166）：在學(xué)生充分思考，列出若干個(gè)動(dòng)量守恒數(shù)學(xué)表達(dá)式后，教師簡單分析總結(jié)，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題的基本思路方法：要搞清A、B、C運(yùn)動(dòng)的物理圖景，在此基礎(chǔ)上靈活選擇合外力為零的系統(tǒng)以及與解題有關(guān)的狀態(tài)，假設(shè)正方向后，用動(dòng)量守恒定律列出方程．例如由學(xué)生列出的方程中，選（1）、（2）組成方程組代入數(shù)值10=（+）vA+ （1）10=+（+）= （2）解得也可由方程（2）、（3）求解．先讓學(xué)生認(rèn)真看題，弄清物理圖景后，提出如下問題啟發(fā)學(xué)生思考：①A、B、C各做什么運(yùn)動(dòng)？可分段敘述．②可選哪幾個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律？③對(duì)每個(gè)動(dòng)量守恒的系統(tǒng)應(yīng)選哪些相關(guān)的狀態(tài)？④靈活選擇系統(tǒng)和狀態(tài)能否給解題帶來方便？學(xué)生思考后，由學(xué)生自己列出有關(guān)系統(tǒng)相關(guān)狀態(tài)的動(dòng)量守恒定律表達(dá)式，要盡量多列．一般學(xué)生可
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