【正文】 仍按原方向飛行，其速度測得為50m/s，另一小塊質量為200g，求它的速度的大小和方向。分析：手雷在空中爆炸時所受合外力應是它受到的重力G＝(m1+m2)g，可見系統(tǒng)的動量并不守恒。但在水平方向上可以認為系統(tǒng)不受外力，所以在水平方向上動量是守恒的。強調：正是由于動量是矢量，所以動量守恒定律可在某個方向上應用。那么手雷在以10m/s飛行時空氣阻力(水平方向)是不是應該考慮呢？(上述問題學生可能會提出，若學生不提出，教師應向學生提出此問題。)一般說當v＝10m/s時空氣阻力是應考慮，但爆炸力(內力)比這一阻力大的多，所以這一瞬間空氣阻力可以不計。即當內力遠大于外力時，外力可以不計，系統(tǒng)的動量近似守恒。板書：F內F外時p′≈p。解題過程：設手雷原飛行方向為正方向，則v0＝10m/s，m1的速度v1＝50m/s，m2的速度方向不清，暫設為正方向。板書：設原飛行方向為正方向，則v0＝10m/s，v1＝50m/s；m1＝，m2＝。系統(tǒng)動量守恒：(m1+m2)v0＝m1v1+m2v2此結果表明，質量為200克的部分以50m/s的速度向反方向運動，其中負號表示與所設正方向相反。例4．機關槍重8kg，射出的子彈質量為20克，若子彈的出口速度是1 000m/s，則機槍的后退速度是多少？分析：在水平方向火藥的爆炸力遠大于此瞬間機槍受的外力(槍手的依托力)，故可認為在水平方向動量守恒。即子彈向前的動量等于機槍向后的動量，總動量維持“零”值不變。板書：設子彈速度v，質量m；機槍后退速度V，質量M。則由動量守恒有MV＝mv小結：上述兩例都屬于“反沖”和“爆炸”一類的問題，其特點是F內F外，系統(tǒng)近似動量守恒。演示實驗：反沖小車實驗點燃酒精，將水燒成蒸汽，氣壓增大后將試管塞彈出，與此同時，小車后退。與爆炸和反沖一類問題相似的還有碰撞類問題。演示小球碰撞(兩個)實驗。說明在碰撞時水平方向外力為零(豎直方向有向心力)，因此水平方向動量守恒。結論：碰撞時兩球交換動量(mA＝mB)，系統(tǒng)的總動量保持不變。例5．討論質量為mA的球以速度v0去碰撞靜止的質量為mB的球后，兩球的速度各是多少？設碰撞過程中沒有能量損失，水平面光滑。設A球的初速度v0的方向為正方向。由動量守恒和能量守恒可列出下述方程：mAv0＝mAvA+mBvB ①解方程①和②可以得到引導學生討論：(1)由vB表達式可知vB恒大于零，即B球肯定是向前運動的，這與生活中觀察到的各種現(xiàn)象是吻合的。(2)由vA表達式可知當mA＞mB時，vA＞0，即碰后A球依然向前即碰后A球反彈，且一般情況下速度也小于v0了。當mA＝mB時，vA＝0，vB＝v0，這就是剛才看到的實驗，即A、B兩球互換動量的情形。(3)討論極端情形：若mB→∞時，vA＝v0，即原速反彈；而vB→0，即幾乎不動。這就好像是生活中的小皮球撞墻的情形。在熱學部分中氣體分子與器壁碰撞的模型就屬于這種情形。(4)由于vA總是小于v0的，所以通過碰撞可以使一個物體減速，在核反應堆中利用中子與碳原子(石墨或重水)的碰撞將快中子變?yōu)槁凶印?．動量守恒定律是對同一個慣性參照系成立的。例6 質量為M的平板車靜止在水平路面上，車與路面間的摩擦不計。質量為m的人從車的左端走到右端，已知車長為L，求在此期間車行的距離？分析：由動量守恒定律可知人向右的動量應等于車向左的動量，即mv＝MV 用位移與時間的比表示速度應有動量守恒定律中的各個速度必須是對同一個慣性參照系而言的速 的速度，以致發(fā)生上述錯誤。五、小結：應用動量守恒定律時必須注意：(1)所研究的系統(tǒng)是否動量守恒。(2)所研究的系統(tǒng)是否在某一方向上動量守恒。(3)所研究的系統(tǒng)是否滿足F內F外的條件，從而可以近似地認為動量守恒。(4)列出動量守恒式時注意所有的速度都是對同一個慣性參照系的。(5)一般情形下應先規(guī)定一個正方向，以此來確定各個速度的方向(即以代數(shù)計算代替一維矢量計算)。第五篇：高一物理高一全部教案(共52個)（本站推薦）牛頓運動定律的適用范圍一、教學目標：知道牛頓定律的適用范圍；了解經典力學在科學研究和生產技術中的廣泛應用；知道質量與速度的關系，知道在高速運動中必須考慮速度隨時間的變化。二、教學重點：牛頓運動定律的適用范圍。三、教學難點：高速運動的物體，速度和質量之間的變化關系。四、教學方法：閱讀法、歸納法、講練法五、教學用具：投影儀、投影片六、教學步驟：導入新課自從17世紀以來，以牛頓定律為基礎的經典地學不斷發(fā)展，取得了巨大的成就，經典力學在科學研究和生產技術中有了廣泛的應用，從而證明了牛頓運動定律的正確性。但是，牛頓運動定律也不是萬能的，它也有一定適用范圍，那么牛頓運動定律在什么范圍內適用呢？新課教學：（一）用投影片出示本節(jié)課的學習目標：1：知道牛頓運動定律的適用范圍。2：了解經典力學在科學研究和生產技術中的廣泛應用。3：了解質量之間的關系。（二）學習目標完成過程：1：牛頓運動定律的適用范圍：（1）指導學生閱讀P67頁課文；（2）用投影片出示思考題：a：對于宏觀物體，牛頓運動定律在什么情況下適用？在什么情況下不適用？b：牛頓運動定律對微觀粒子適用嗎？（3）學生回答后，老師歸納總結：a：牛頓運動定律對于處理宏觀低速運動問題是完全適用的；b：但對于接近光速時宏觀物體的高速運動問題，牛頓運動定律已不再適用。原因：20世紀初，物理學家愛因斯坦提出了狹義相對論，他指出物質的質量要隨速度的增大而增大，而在經典力學中，認為質量是固定不變的。c：相對論和量子力學的出現(xiàn)，又說明了人類對自然界的認識是更加深入了，而不表示經典力學失去意義。d：牛頓運動定律對微觀粒子不再適用。2：對牛頓運動定律一章進行小結：（用復合投影片逐步展示本章的知識要點）236。239。0239。牛頓第一定律236。F合=0時，a=（慣性定律）237。239。238。慣性——一物體本身固有的屬性239。239。236。F合=ma174。a與F合方向一致239。239。239。牛頓運動定律237。牛頓第二定律237。超（失）重：由豎直方向的加速度方向決定239。239。，與運動方向無關。238。239。239。236。等值239。239。239。牛頓第三定律174。作用力和反作用力的關系237。反向239。239。共線239。238。238。七：小結：通過本節(jié)課的學習，我們知道了：牛頓運動定律只適用于低速運動的宏觀物體，但是這并不意味著牛頓運動定律失去了它的意義。八、板書設計：236。適于宏觀低速問題239。牛頓運動定律237。不能用來處理高速問題239。一般不適于微觀粒子238。