第4章 冲量和动量教学文案

合集下载

最新大学物理第四章冲量动量教学课件

最新大学物理第四章冲量动量教学课件

解:(1)以落在桌面上的那部分绳为对象,其长度为x
x
质量为 m M x
L
受力情况: 由平衡条件: N
MtxgTN0 L
NMxt gT(1) T为上段绳的作用力
m
m
L
T
(2)设在dt内绳下落dx。以dx为对象
mg 质量为 dm M dx
T
L
设dm接触地面时初速度为v v 2gx
dmg
在dt时间内,dm的速度减小到零。在dt时间内动量增量为: dp 0dm vMdx2gx
L 由动量定理 (dmT g)d tMdx2gx
L
由于dmg远小于 T 将dmg略去不计,得
T M dx 2 g xM v2 g xM 2 gx
Ldt L
L
T 为T的反作用力,所以二者大小相等:
T M 2gx L
将T的值代入(1)得 NMg xM2gx 3Mgx
LL
L
4.2 动量守恒定律
tt12F dti n1miv i i n1miv i0
分析运动过程
当 m自由下落 h距离,绳被
m 拉紧的瞬间,m和 M获得相同
M
h
的运动速率 v,此后m向下
减速运动,M向上减速运动。
绳拉紧时冲力很大,轮轴反作用力
不能忽略 ,mM系统动量不守恒 ,+
应分别对它们用动量定理;
N
设平均冲力大小为 F ,取向上为正
F
F+
M
Ny
Nx m
h
Mg
mg
I 1 F m t g m ( m v 2 g )h
B
mgTma a g
Tma
S
1a
t2

物理冲量教案模板范文高中

物理冲量教案模板范文高中

物理冲量教案模板范文高中
一、教学目标
1. 知识与技能:了解冲量的概念,掌握冲量的计算方法,能够解决冲量问题。

2. 过程与方法:通过实验、讨论和练习,培养学生观察、分析、推理和解决问题的能力。

3. 情感态度与价值观:培养学生勇于探索、勤奋学习、合作和分享的精神。

二、教学重点和难点
1. 了解冲量的概念。

2. 掌握冲量的计算方法。

3. 能够解决冲量问题。

三、教学内容
1. 什么是冲量?
2. 冲量的计算方法。

3. 冲量与动量的关系。

四、教学过程
1. 导入新知识:通过一个小实验,让学生感受冲量对物体运动的影响。

2. 教师讲解:介绍冲量的概念和计算方法,并引导学生进行相关练习。

3. 学生合作探究:学生分组进行探究实验,探讨冲量与动量的关系。

4. 拓展延伸:提供一些拓展性问题,拓展学生的思维空间。

五、教学资源
1. 实验器材:小车、弹簧测力计等。

2. 教学课件:包括冲量的相关概念和计算方法。

3. 参考书目:物理教材、物理实验手册等。

六、评价方式
1. 实验报告:学生根据实验结果撰写实验报告。

2. 作业:布置相关练习题,检查学生对冲量的掌握程度。

3. 平时表现:观察学生在合作探究和讨论中的表现,评价其合作精神和学习态度。

七、教学反思
本教案着重培养学生的实验能力和动手能力,通过实验、讨论和练习,引导学生深入理解冲量的概念和计算方法,提高学生的动手能力和思维水平。

希望通过这样的教学过程,学生能够真正理解和掌握冲量的概念,培养其动手实践和合作探究的能力。

动量冲量动量定理教案

动量冲量动量定理教案

动量冲量动量定理教案
一、定义
1、运动量:运动量是指物体运动时所具有的物理量,它反映了物体对于运动的受力情况,它是物体运动的宏观物理量。

它是指由物体的质量和速度决定的运动能量,又称动能。

2、冲量:冲量是运动物体对其他物体施加的力的瞬时大小(或者说是瞬时变化的运动量),可以说是运动物体施加在其他物体身上的瞬时冲击力。

3、动量定理:动量定理就是运动量守恒定律,即在物体相互作用过程中,物体的总运动量不会发生变化,它们的变化都反映在物体的速度和质量上,这是物理学家发现的经典定理。

二、基本概念及推导
1、物体的运动量:物体的总运动量是它的质量和速度的乘积,即
p=mv,其中m为物体的质量,v为物体的速度。

2、冲量的概念:冲量是运动物体对其他物体施加的力的瞬时大小,而其变化即可形象地表示为物体的运动量的变化,即冲量的变化等于物体运动量的变化,即dP = Δp,其中dp为物体的冲量,Δp为物体的运动量变化量。

3、动量定理:根据动量定理,物体在互相作用时,它们的总运动量不变,即∑ΔP=0,这里Δp为参与物体的运动量变化量的总和,0表示这些物体总体上的运动量没有变化。

三、计算公式及应用实例
1、动量定理的计算公式:根据动量定理,可得参与反作用物体的运动量变化量之和为零。

初中物理教师必备的物理冲量和动量教案

初中物理教师必备的物理冲量和动量教案

初中物理教师必备的物理冲量和动量教案物理是一门非常重要的学科,对于初中学生来说,物理是必修的一门课程。

在教授物理课程的过程中,物理教师必须掌握并灵活运用物理学基础知识,同时还要与时俱进,学习最新的物理教学方法和技巧。

其中,物理冲量和动量是初中物理教学的重要内容,本文将为初中物理教师提供一份完备的物理冲量和动量教案。

一、教学目标1.理解物理冲量和动量的概念及其在物理中的重要性。

2.掌握物理冲量和动量的计算方法,并能正确地解决与之相关的实际问题。

3.培养学生解决问题的能力,提高学生的物理素养。

二、教学内容1.冲量的概念与计算方法2.冲量守恒定律3.动量的概念与计算方法4.动量守恒定律5.冲击的实验探究三、教学重点1.物理冲量和动量的定义及其计算方法2.物理学中的冲量守恒定律和动量守恒定律四、教学难点1.如何避免冲击时物体受力异常而造成多余的物理损伤。

2.如何准确计算物理冲量和动量的数值。

五、教学方法1.讲授和演示相结合的教学方法2.实验教学方法3.讨论式教学方法4.小组合作学习法六、教学过程1.冲量和动量的概念及计算方法(1)导入用简单的问题引入物理冲量和动量的概念,例如:“前后两辆汽车在道路上发生碰撞,为什么其中一台汽车速度比碰撞前慢很多?”,引导学生思考冲量和动量的概念。

(2)讲授讲授物理冲量的概念及其计算方法,帮助学生掌握冲量的数学表达方式;引入动量的概念并讲解其计算方法,帮助学生理解动量与质量、速度的关系。

(3)实验通过实验,出示摇摆桥简易实验装置,让学生在实验中体验到物理冲量和动量的变化规律,帮助学生掌握物理冲量和动量的数量关系。

2.冲量守恒定律和动量守恒定律(1)导入通过简单的问题,如“在两列高速行驶的火车相撞前,它们的动量方向是怎样的?撞击后呢?”,引导学生对冲量和动量观察、衡量与比较,理解守恒定律的概念。

(2)讲授讲授冲量守恒定律和动量守恒定律的内涵及其计算方法,让学生了解在不同情况下,两个守恒定律的适用范围与限制条件。

物理教案-一、冲量和动量

物理教案-一、冲量和动量

物理教案-一、冲量和动量一、教学目标1、理解冲量的概念,知道冲量的定义式及其单位。

2、理解动量的概念,知道动量的定义式及其单位。

3、掌握动量定理,能用动量定理解释有关现象和解决实际问题。

二、教学重难点1、教学重点冲量和动量的概念。

动量定理的理解和应用。

2、教学难点对冲量和动量矢量性的理解。

运用动量定理解决变力作用问题。

三、教学方法讲授法、讨论法、实验法、案例分析法四、教学过程(一)导入新课通过播放一段篮球运动员碰撞的视频,引导学生思考碰撞过程中力和作用时间对运动员运动状态的影响,从而引入冲量和动量的概念。

(二)新课讲授1、冲量(1)定义:力与力的作用时间的乘积叫做冲量。

(2)公式:$I = F \Delta t$(3)单位:在国际单位制中,冲量的单位是牛·秒(N·s)(4)冲量是矢量,其方向与力的方向相同。

(5)举例说明冲量的计算,如一个质量为 2kg 的物体,受到一个水平向右的力,大小为 5N,作用时间为 3s,计算冲量。

2、动量(1)定义:物体的质量和速度的乘积叫做动量。

(2)公式:$p = mv$(3)单位:在国际单位制中,动量的单位是千克·米/秒(kg·m/s)(4)动量是矢量,其方向与速度的方向相同。

(5)通过比较不同质量和速度的物体的动量大小,加深学生对动量概念的理解。

3、动量定理(1)内容:物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的冲量。

(2)表达式:$F \Delta t = m\Delta v$(3)推导过程:根据牛顿第二定律$F = ma$,加速度$a =\frac{\Delta v}{\Delta t}$,可得$F \Delta t = m\Delta v$(4)应用:解释现象:用动量定理解释鸡蛋落在海绵上不易破碎,而落在硬地上容易破碎的原因。

解决问题:一个质量为 3kg 的物体,初速度为 2m/s,受到一个水平向左的力,大小为 6N,作用时间为 4s,求末速度。

冲量和动量的教学设计

冲量和动量的教学设计

冲量和动量的教学设计教学目标:1. 了解冲量和动量的概念及其在物理学中的重要性。

2. 掌握计算冲量和动量的方法。

3. 理解冲量和动量守恒的概念。

教学内容:1. 冲量的概念和计算方法:- 解释冲量的定义:冲量是作用力在时间上的积累效果,是作用力大小和作用时间的乘积。

- 计算冲量的公式:$I=\\Delta p=F\\Delta t$,其中$I$为冲量,$\\Delta p$为动量变化量,$F$为作用力,$\\Delta t$为作用时间。

- 通过实例演示计算冲量的过程。

2. 动量的概念和计算方法:- 解释动量的定义:动量是物体的运动状态量,是物体质量和速度的乘积。

- 计算动量的公式:$p=mv$,其中$p$为动量,$m$为物体质量,$v$为物体速度。

- 通过实例演示计算动量的过程。

3. 冲量和动量守恒的概念:- 解释冲量守恒的意义:在相互作用力下,体系内外合外力为零时,冲量守恒,体系的总动量守恒。

- 解释动量守恒的意义:在相互作用力下,体系内外合外力为零时,体系的总动量守恒。

教学步骤:1. 引入冲量和动量的概念,让学生了解其重要性,并提醒学生对相关例子进行观察和思考。

2. 介绍冲量和动量的定义和计算方法,让学生理解其数学表达。

3. 通过实例演示计算冲量和动量的过程,引导学生进行相关计算练习。

4. 引入冲量和动量守恒的概念,解释其意义和适用条件。

5. 通过实例演示冲量和动量守恒的过程,让学生参与观察和分析。

6. 综合学生的理解和实践,提出相关问题,引导学生进行讨论和思考。

7. 总结和归纳冲量和动量的重要性及其应用领域。

8. 布置相关作业,巩固所学内容。

教学评估:1. 通过观察学生在实例演示中的表现,评估其计算冲量和动量的准确性和理解程度。

2. 提问学生相关问题,评估其对冲量和动量守恒的理解和应用能力。

3. 查阅学生的作业,评估其对计算冲量和动量的熟练程度和分析能力。

高中物理-高三冲量和动量教案

高中物理-高三冲量和动量教案

高中物理-高三冲量和动量教案
高中物理教案
教学内容:冲量和动量
教学目标:
通过本课的学习,学生将掌握以下能力:
1.理解冲量和动量的概念,以及它们之间的关系;
2.掌握冲量和动量的计算方法并能够应用到实际问题中;
3.了解动量守恒定律并能够应用到实际问题中;
4.培养学生动手实验和探究的能力。

教学重点和难点:
1.理解冲量和动量的概念和关系;
2.掌握冲量和动量的计算方法;
3.了解动量守恒定律并能够应用到实际问题中。

教学方法:
1.讲授法——通过讲解概念、公式和例题,帮助学生掌握冲量和动量的知识;
2.实验法——通过实验,让学生探究动量守恒的规律;
3.分组讨论法——通过分组讨论,激发学生的思维,提高学生的分析问题和解决问题的能力。

教学步骤:
第一步:引入
通过黑板报纸、引入课题,调动学生的学习兴趣和主动性,在引入中,让学生回想和简单复习力学中学过的知识点,为新的学习做好准备。

第二步:讲解概念和公式
1.冲量的概念和计算方法
2.动量的概念和计算方法
3.动量守恒定律的概念和作用
第三步:案例分析
通过几个案例的分析,让学生了解动量和冲量的应用,培养解决实际问题的能力。

第四步:实验探究
通过实验,让学生观察和探究动量守恒的规律,培养学生动手实验和探究的能力。

第五步:小结与反思
对本节课所学的内容进行小结,让学生反思自己学习的不足和需要加强的方面,为下一阶段的学习做好准备。

冲量和动量的教学设计

冲量和动量的教学设计

冲量和动量的教学设计教学设计:冲量和动量一、教学目标1.理解和掌握冲量的概念和计算方法。

2.理解和掌握动量的概念和计算方法。

3.应用冲量和动量的理论解释和解决实际问题。

二、教学重难点1.冲量和动量的概念和计算方法。

2.冲量和动量的实际应用。

三、教学过程导入(5分钟)通过引导学生回顾碰撞实验的现象和问题,引起学生对冲量和动量的思考。

例如,两个小球碰撞后运动方向的变化、力的大小对碰撞后小球速度变化的影响等。

概念讲解(15分钟)1.冲量的概念:定义冲量为物体受到的力在时间上的积分,用公式表示为冲量=力×时间。

解释冲量计算公式中各个量的物理意义。

2.动量的概念:定义动量为物体的质量与速度的乘积,用公式表示为动量=质量×速度。

解释动量计算公式中各个量的物理意义。

示例分析(15分钟)以两个物体碰撞为例,通过示例分析展示如何计算冲量和动量。

考虑两种情况:相同质量的物体发生完全弹性碰撞和非完全弹性碰撞,分别计算两种情况下物体受到的冲量和动量变化。

练习与讨论(20分钟)1.给出几个冲撞实例,要求学生计算冲量和动量的数值并进行分析,让学生通过计算理解冲量和动量的大小和方向的关系。

2.给学生几个真实世界中的问题,要求学生运用冲量和动量的理论解释和解决问题。

例如,汽车碰撞后如何减少冲撞力、运动员高速跳跃如何保证安全等。

实验演示(30分钟)设计一个简单的碰撞实验,利用弹簧冲撞示波器对冲量和动量进行测量和分析。

通过实验演示,让学生亲眼看到实验现象,进一步理解冲量和动量的概念。

拓展应用(15分钟)给学生几个拓展应用的问题,让学生应用冲量和动量的理论进行分析和解决。

例如,一个小球从斜面上滚下来以什么样的速度可以把一个静止的小球推出斜面等。

总结(5分钟)对本节课的知识点进行总结和归纳,让学生对冲量和动量有一个整体的认识。

同时,回顾学生在实践中遇到的问题和解决方法。

四、教学反思通过对冲量和动量的概念和计算方法的讲解、实验演示和拓展应用的引导,学生能够理解和掌握冲量和动量的基本概念和计算方法,并能够应用到实际问题中进行解析和解决。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第4章冲量和动量
第4章 冲量和动量
4.1 选择题
(1)D
(2)A
(3)质量分别为m 1和m 2的两个小球,连接在劲度系数为k 的轻质弹簧两端,并
置于光滑的水平面上,如图。

今以等值反向的水平力1F v 、2F v 分别同时作用于两
个小球上,若把两个小球和弹簧看作一个系统,则系统在运动过程中[B]
(A)动量守恒,机械能守恒
(B)动量守恒,机械能不守恒
(C)动量不守恒,机械能守恒
(D)动量不守恒,机械能不守恒
(4) 对质点系有以下几种说法
①质点系总质量的改变与内力无关;
②质点系总动能的改变与内力无关;
③质点系机械能的改变与保守内力无关;
④质点系总势能的改变与保守内力无关。

以上说法中[B]
(A)只有①是正确的 (B)①和③是正确的 (C)①和④是正确的 (D)②和③是正确的
4.2 填空题
(1)质量m=2.0kg 的木块,受合力12F ti v v N 的作用,沿Ox 轴作直线运动,如
图。

已知t =0时x 0=0,v 0=0,则从t =0到 t =3s 这段时间内,合力F v 的冲量为
I v = ,3s 末木块的速度为v v = 。

54I iN s =⋅v v ;27/v im s =v v
(2) 2mvi -v (3)质量m =1kg 的质点,以速度3sin 3cos 22v ti tj ππ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭v v v
m/s 运动,该质点在从t =0到t =4s 这段时间内所受到的合力的冲量大小为 ,在t =1s 到t =2s 这一运动过程中,动量的增量大小为 。

0
;N ·s
(4)6m/s
4.4 一粒子弹水平地穿过并排静止放置在光滑水平面上的两木块,如图所示。

已知两木块的质量分别为m 1,m 2,子弹穿过两木块的时间各为1t ∆,2t ∆,设子弹在木块中所受的阻力为恒力F ,求子弹穿过后,两木块以多大速度运动。

解:穿过第一个木块时,两木块速度相同,均为v 1,由动量定理得
()11210F t m m v ∆=+-
穿过第二个木块后,木块速度为v 2,由动量定理得
22221F t m v m v ∆=-
求解以上方程得
1112F t v m m ∆=+ 122122
F t F t v m m m ∆∆=++
4.6 质量为m 的质点在Oxy 平面内运动,运动学方程为cos sin r a ti b tj ωω=+v v v 。

试求
(1)质点的动量;
(2)从t =0到t=2π/ω这段时间内受到合力的冲量大小,并说明在上述时间内,质点的动量是否守恒?为什么?
解:
(1) 根据运动学方程,有
sin cos dr v a ti b tj dt ωωωω==-+v v v v sin cos p m a ti m b tj ωωωω=-+v v v (2) ()200I p p πω⎛⎫=-= ⎪⎝⎭
v v v 两时刻的动量是想等的,但是动量是随时间t 的函数,因此动量不是守恒量。

4.16 一木块质量M =1kg ,置于水平面上,一质量m =2g 的子弹以500m/s 的速度水平穿木块,速度减为100m/s ,木块沿水平方向滑行了20cm 。

求:
(1)木块与水平面间的摩擦因素;
(2)子弹的动能减少了多少。

解:子弹和木块组成的系统沿水平方向动量守恒12mv mv Mu =+ 动能定理2102
Mgs Mu μ-=- 解得0.16μ=,()22212112
k k k E E E m v v ∆=-=-= -240J ,减少了240J
例题:
两个形状完全相同、质量都为M 的弧形导轨A 和B ,放在地板上,现有一质量为m 的小滑块,从静止状态由A 的顶端下滑,其高度为0h ,所有接触面均光滑,试求小滑块在B 轨上上升的最大高度(A 、B 导轨与地面相切)
解 小滑块沿A 轨下滑至地面时速度为v ,小滑块和A 组成的系统满足机械能守恒和水平方向动量守恒,有如下关系
0A Mv mv -+=
2201122
A mgh Mv mv =
+ 解得 ()02v Mgh M m =+
当小滑块以初速度v 沿B 轨上升到最大高度h 时,此时小滑块相对B 的速度为0,设小滑块与B 相对地面沿水平方向的共同速度为u ,根据动量守恒和机械能守恒可知
()mv M m u =+
()221122
mv M m u mgh =++ 联立以上等式可求得
()2
202Mv M H h M m g M m ⎛⎫== ⎪++⎝⎭。

相关文档
最新文档