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碰撞学案(高二物理)
所属科目:物理    文件类型:doc
类别:教案/同步练习
上传日期:2018/5/9  
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课题: 1.1 碰撞 1.2动量(第一课时)
姓 名: 学号: 班级:高二( )班
知识与技能目标:
1.知道碰撞的分类;
2.理解动量的确切含义和表达式,会计算一维情况下的动量变化;
3.理解动量守恒定律的确切含义和表达式,知道定律的适用条件和适用范围。
教学重点、难点:
理解动量守恒定律的确切含义和表达式,知道定律的适用条件和适用范围。
〖导 学 过 程〗
新授:
一.实验
1.实验条件的保证:实验必须保证碰撞是一维的,即两个物体在碰撞之前沿同一直线运动,碰撞之后还沿同一直线运动;
2.实验数据的测量:A.用 测量物体的质量;
B.测量两个物体在碰撞前后的速度.
『参考案例―』光电门测速原理
如图所示,图中滑块上红色部分为挡光板,挡光板有一定的宽度,设为L.气垫导轨上黄色框架上安装有光控开关,并与计时装置相连,构成光电计时装置.

当挡光板穿入时,将光挡住开始计时,穿过后不再挡光则停止计时,设记录的时间为t,则滑块相当于在L的位移上运动了时间t,所以滑块匀速运动的速度v=L/t.
实验装置如上图所示.实验过程如下(“+、-”表示速度方向):
表1
碰前
碰后


滑块m1
滑块m2
滑块m1
滑块m2

速度v(m·s-1)
+0.110
0
0
+0.108

实验1 使m1=m2=0.25kg,让运动的m1碰静止的m2,碰后两个滑块分开.数据如表1.根据这个实验可推知
(1)碰前物体的速度______(填“等于”或“不等于”)碰后物体的速度;
(2)碰前物体的动能______(填“等于”或“不等于”)碰后物体的动能;
(3)碰前物体的质量m与速度v的乘积mv______(填“等于”或“不等于”)碰后物体的质量m与速度v的乘积mv.
表2
碰前
碰后


滑块m1
滑块m2
滑块m1
滑块m2

速度v(m·s-1)
+0.140
0
+0.069
+0.069

实验2 使m1=m2=0.25kg,让运动的m1碰静止的m2,碰后m1、m2一起运动.数据如表2.根据这个实验可推知
(1)碰前物体的速度______(填“等于”或“不等于”)碰后物体速度的矢量和;
(2)碰前物体的动能______(填“等于”或“不等于”)碰后物体动能的和;
(3)碰前物体的质量m与速度v的乘积mv______(填“等于”或“不等于”)碰后物体的质量m与速度v的乘积mv的矢量和.
表3
碰前
碰后


滑块m1
滑块m2
滑块m1
滑块m2

速度v(m·s-1)
+0.120
0
-0.024
+0.070

实验3 使2m1=m2=0.5kg,让运动的m1碰静止的m2,碰后m1、m2分开.数据如表3.根据实验数据可推知,在误差允许范围内:
(1)碰前物体的速度______(填“等于”或“不等于”)碰后物体速度的矢量和;
(2)碰前物体的动能______(填“等于”或“不等于”)碰后物体动能的和;
(3)碰前物体的质量m与速度v的乘积mv______(填“等于”或“不等于”)碰后物体的质量m与速度v的乘积mv的矢量和.

小结:1我们称实验1对应的碰撞为 。
特点: 。
2我们称实验2和实验3对应的碰撞为 。
特点: 。
3期中实验2是 中更为特殊的一种称为 。
特点: 。
通过上述的实验我们还看到,不论哪一种形式的碰撞,碰撞前后mυ的矢量和保持不变,因此mυ很可能具有特别的物理意义。


二.动量
(1)定义:
P = m v 单位:kg·m/s 读作“千克米每秒”。
(2)特点:
① 状态量:动量包含了“参与运动的物质”与“运动速度”两方面的信息,反映了由这两方面共同决定的物体的运动状态,具有瞬时性。
② 矢量性:
例1:关于动量的概念,下列说法正确的是;( )
A.动量大的物体惯性不一定大
B.动量大的物体运动一定快
C.动量相同的物体动能一定相同
D.动能相同的物体动量一定相同

三.系统 内力和外力
(1)系统: 组成系统。
(2)内力:系统内物体相互间的作用力。
(3)外力:外物对系统内物体的作用力。
(4)说明: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。



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