新課標(biāo)魯科版3-5選修三12動量守恒定律2(已修改)
2024-12-25 06:46 本頁面
【正文】 第二節(jié) 動量守恒定律 教案（ 2） 三維教學(xué)目標(biāo) 知識與技能： 理解動量守恒定律的確切含義和表達(dá)式，知道定律的適用條件和適用范圍； 過程與方法： 在理解動量守恒定律的確切含義的基礎(chǔ)上正確區(qū)分內(nèi)力和外力； 情感、態(tài)度與價值觀： 培養(yǎng)邏輯思維能力，會應(yīng)用動量守恒定律分析計算有關(guān)問題。 教學(xué)重點： 動量守恒定律。 教學(xué)難點： 動量守恒的條件。 教學(xué)方法： 教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生討論、交流。 教學(xué)用具： 投影片，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備。 （一）引 入 演示： （ 1）臺球由于兩球碰撞而改變運動狀態(tài)。 （ 2）微觀粒子之間由 于相互碰撞而改變狀態(tài)，甚至使得一種粒子轉(zhuǎn)化為其他粒子。 碰撞是日常生活、生產(chǎn)活動中常見的一種現(xiàn)象，兩個物體發(fā)生碰撞后，速度都發(fā)生變化。兩個物體的質(zhì)量比例不同時，它們的速度變化也不一樣。物理學(xué)中研究運動過程中的守恒量具有特別重要的意義，本節(jié)通過實驗探究碰撞過程中的什么物理量保持不變（守恒）。 （二）進(jìn)行新課 實驗探究的基本思路 （ 1） 一維碰撞 我們只研究最簡單的情況 —— 兩個物體碰撞前沿同一直線運動，碰撞后仍沿同一直線運動。這種碰撞叫做一維碰撞。 演示： 如圖所示， A、 B是懸掛起來的鋼球 ，把小球 A拉起使其懸線與豎直線夾一角度 a，放開后 A球運動到最低點與 B球發(fā)生碰撞，碰后 B球擺幅為β角，如兩球的質(zhì)量 mA=mB，碰后A球靜止， B球擺角β =α，這說明 A、 B兩球碰后交換了速度； 如果 mAmB，碰后 A、 B兩球一起向右擺動； 如果 mAmB，碰后 A球反彈、 B球向右擺動。 以上現(xiàn)象可以說明什么問題？ 結(jié)論： 以上現(xiàn)象說明 A、 B兩球碰撞后，速度發(fā)生了變化，當(dāng) A、 B兩球的質(zhì)量關(guān)系發(fā)生變化時，速度變化的情況也不同。 （ 2）追尋不變量 在一維碰撞的情況下與物體運動有關(guān)的量只有 物體的質(zhì)量和物體的速度。設(shè)兩個物體的質(zhì)量分別為 m m2，碰撞前它們速度分別為 v v2，碰撞后的速度分別為 1v? 、 2v? ， 規(guī)定某一速度方向為正。碰撞前后速度的變化和物體的質(zhì)量 m的關(guān)系， 我們可以做如下猜測： 22112211 vmvmvm ????? 22221122211v ?? 22112211 mvmvmvmv ????? 分析： ①碰撞前后物體質(zhì)量不變，但質(zhì)量并不描述物體的運動狀態(tài)，不是我們追尋的“不變量”。 ②必須在各種碰撞的情況下都不改變的量，才是我們追尋的不變量。 實驗條件的保證、實驗數(shù)據(jù)的測量 （ 1）實驗必須保證碰撞是一維的，即兩個物體在碰撞之前沿同一直線運動，碰撞之后還沿同一直線運動； （ 2）用天平測量物體的質(zhì)量； （ 3）測量兩個物體在碰撞前后的速度。 測量物體的速度可以有哪些方法？ 總結(jié)： 速度的測量：可以充分利用所學(xué)的運動學(xué)知識，如利用勻速運動、平拋運動，并借助于斜槽、氣墊導(dǎo)軌、打點計時器和紙帶等來達(dá)到實驗?zāi)康暮涂刂茖嶒灄l件。 如圖所示，圖中滑塊上紅色部分為擋光板，擋光板有一定的寬度，設(shè)為 L，氣墊導(dǎo)軌上黃色框架上安裝有光控開關(guān)，并與計時裝置相連，構(gòu)成光電計時裝置。 當(dāng)擋光板穿入時，將光擋住開始計時，穿過后不再擋光則停止計時，設(shè)記錄的
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