2019-2020年高中物理 8.1.冲量和动量教案 新人教版必修1

1、2019-2020年高中物理8.1冲量和动量教案新人教版必修1一、教学目标1. 理解和掌握冲量的概念，强调冲量的矢量性。2. 理解和掌握动量的概念，强调动量的矢量性，并能正确计算一维空间内物体动量的变化。3. 学习动量定理，理解和掌握冲量和动量改变的关系。二、重点、难点分析有了力、时间、质量和速度的概念，为什么还要引入冲量和动量的概念？理解冲量、动量的概念。冲量和动量都是矢量，使用这两个物理量时要注意方向性。三、主要教学过程引入新课力是物体对物体的作用。力F对物体作用一段时间t力F和所用时间t的乘积有什么物理意义？质量是物体惯性的量度，是物体内在的属性。速度是物体运动的外部特征。物体的质量与它

2、运动速度的乘积有什么物理意义？这就是我们要讲的冲量和动量。（二）教学过程设计1. 冲量力是产生加速度的原因。如果有恒力F,作用在质量为m、静止的物体上，经过时间t会产生什么效果呢？由Ft二mat二mv看出，力与时间的乘积Ft越大，静止的物体获得的速度v就越大；Ft越小，物体的速度就越小。由公式看出，如果要使静止的物体获得一定的速度v，力大，所用时间就短；力小，所用时间就长一些。力和时间的乘积在改变物体运动状态方面，具有一定的物理意义。明确：力F和力作用时间t的乘积，叫做力的冲量。用I表示冲量，I=Ft。写出：I=Ft力的国际单位是牛，时间的国际单位是秒，冲量的国际单位是牛秒，国际符号是Ns。写

3、出：（1）单位：Ns力是矢量，既有大小，又有方向；冲量也既有大小，又有方向。冲量也是矢量。写出：（2）冲量是矢量冲量的方向由力的方向确定。如果在力的作用时间内，力的方向保持不变，则力的方向就是冲量的方向。如果力的方向在不断变化，如一绳拉一物体做圆周运动，则绳的拉力在时间t内的冲量，就不能说是力的方向就是冲量的方向。对于方向不断变化的力的冲量，其方向可以通过动量变化的方向间接得出。学习过动量定理后，自然也就会明白了。说明：计算冲量时，一定要注意计算的是一个力的冲量，还是合力的冲量。例1：以初速度v竖直向上抛出一物体，空气阻力不可忽略。关于物体受到的冲量，以下说法中正确的是A. 物体上升阶段和下落

4、阶段受到重力的冲量方向相反B. 物体上升阶段和下落阶段受到空气阻力冲量的方向相反C. 物体在下落阶段受到重力的冲量大于上升阶段受到重力的冲量D. 物体从抛出到返回抛出点，所受各力冲量的总和方向向下分析：物体在整个运动中所受重力方向都向下，重力对物体的冲量在上升、下落阶段方向都向下，选项A错。物体向上运动时，空气阻力方向向下，阻力的冲量方向也向下。物体下落时阻力方向向上，阻力的冲量方向向上。选项B正确。在有阻力的情况下，物体下落的时间t比上升时所用时间t大。物体下落.2.1阶段重力的冲量mgt大于上升阶段重力的冲量mgt，选项C正确。21在物体上抛的整个运动中，重力方向都向下。物体在上升阶段阻力

5、的方向向下，在下落阶段虽然阻力的方向向上，但它比重力小。在物体从抛出到返回抛出点整个过程中，物体受到合力的冲量方向向下，选项D正确。综上所述，正确选项是B、C、D。要注意的是，冲量和力的作用过程有关，冲量是由力的作用过程确定的过程量。2. 动量运动物体与另一个物体发生作用时，作用的效果是由速度决定，还是由质量决定，还是由质量和速度共同决定？提出问题：以10m/s的速度运动的球，能不能用头去顶？回答是：足球，就能去顶；铅球，则不能。质量20g的小物体运动过来，能不能用手去接？回答是：速度小，就能去接。速度大，如子弹，就不能。在回答上面问题的基础上，可归纳出；运动物体作用的效果，它的动力学特征由运

6、动物体的质量和速度共同决定。明确：运动物体的质量和速度的乘积叫动量。动量通常用字母p表示。写出：p=mv质量的国际单位是千克，速度的国际单位是米每秒。动量的国际单位是千克米每秒，国际符号是kgms-io写出：（1）单位：kgms-i质量均为m的两个物体在水平面上都是由西向东运动，同时撞到一个静止在水平面上的物体，静止的物体将向东运动。如果这两个物体一个由东向西，一个由西向东运动，同时撞到静止在水平面上的物体，这个物体可能还静止不动。可见动量不仅有大小，而且还有方向。动量是矢量，动量的方向由速度方向确定。写出：（2）动量是矢量，动量的方向就是速度的方向。动量是矢量，在研究动量改变时，一定要注意方

7、向。如果物体沿直线运动，动量的方向可用正、负号表示。例2：质量为m的小球以水平速度v垂直撞到竖直墙壁上后，以相同的速度大小反弹回来。求小球撞击墙壁前后动量的变化。解：取反弹后速度的方向为正方向。碰后小球的动量P=mv。碰前速度v的方向与规定的正方向反向，为负值。碰前动量p=-mv。小球动量的改变大小为p'-p=mv-（-mv）=2mv小球动量改变的方向与反弹后小球运动方向同向。3. 动量定理在前面讲冲量时，已经得出Ft=mv的关系。这说明物体在冲量作用下，静止的物体动量变化与冲量的关系。冲量和动量之间究竟有什么关系？在恒力F作用下，质量为m的物体在时间t内，速度由v变化到v'。

8、根据牛顿第二定律，有F=ma式中F为物体所受外力的合力。等式两边同乘时间t,Ft二mat二mv-mv式子左侧是物体受到所有外力合力的冲量，用I表示。mv和mv'是冲量作用前、作用后的动量。分别用p和p'表示。p'-p是物体动量的改变，又叫动量的增量。等式的物理意义是：物体动量的改变，等于物体所受外力冲量的总和。这就是动量定理。用公式表示：写出：I=p'-p例3：质量2kg的木块与水平面间的动摩擦因数“=0.2，木块在F=5N的水平恒力作用下由静止开始运动。g=10m/s2,求恒力作用木块上10s末物体的速度。解法1：恒力作用下的木块运动中共受到竖直向下的重力mg

9、，水平面向上的支持力N，沿水平方向的恒力F和摩擦力，如图所示。木块运动的加速度F-f5-0.2X2X10彳空a=m/s2=0.5m/s2m2木块运动10s的速度v二at二0.5X10m/s=5m/st解法2：木块的受力分析同上。在10s内木块所受合力的冲量I=Ft-ft。木块初速度是零，10s末速度用v表示。10s内木块动量的改变就是mv。根据动量定理I二mv,10s末木块的速度IFt-ft5X10-4X10;v=m/s=5m/smm2两种解法相比较，显然利用动量定理比较简单。动量定理可以通过牛顿第二定律和速度公式推导出来，绕过了加速度的环节。用动量定理处理和时间有关的力和运动的问题时就比较方

10、便。四、课堂小结1力和时间的乘积，或者说力对时间累积的效果叫冲量。力是改变物体运动状态的原因，冲量是改变物体动量的原因。动量是描述运动物体力学特征的物理量，是物理学中相当重要的概念。这一概念是单一的质量概念、单一的速度概念无法替代的。2. 动量定理反映了物体受到所有外力的冲量总和和物体动量的改变在数值和方向上的等值同向关系。3. 冲量、动量都是矢量，动量定理在使用时一定要注意方向。物体只在一维空间中运动各力也都在同一直线时，动量、冲量的方向可用正、负号表示。五、说明运动具有相对性。动量也具有相对性。在中学阶段，我们只讨论以地面为参照系的动量2019-2020年高中物理81气体的等温变化教学设计

11、新人教版选修3-3(1)【教学目标】一、知识与技能1. 通过实验确定气体的压强与体积之间的关系。2玻意耳定律的内容。二、过程与方法1. 培养良好的实验习惯。2. 掌握研究两个以上物理量之间关系常用的方法控制变量法。三、情感态度价值观1.通过探究性实验，培养发现和解决问题的能力，体验学习的乐趣。2养成团结协作、分享成果、勇于纠正错误的良好习惯。【教学重点】1.实验设计和数据处理。2玻意耳定律的内容。【教学过程】一、气体状态的描述对比对运动物体的描述参量、指出一定质量的气体压强P、体积V、温度T一定时，气体便为一个稳定的状态.二、实验探究录像展示：一定质量的气体在温度相等时，压强与体积的关系，一定

12、质量的气体在体积相等时，压强与温度的关系一一培养学生的观察、发现问题的能力，同时渗透确定二个以上物理量之间关系时常用的方法控制变量法。猜想与假设：通过视频猜想加速度与力和质量的关系。进一步引导学生猜想它们的数学关系。制定计划与设计实验：这是本节课的一个重点。实验的方案很多，但本节是要学生根据提供的器材来探究气体的压强与温度的关系。为了不限制学生的思维，整个设计过程由学生完成展示，并相互补充。让学生在交流中相互提高和学习，渗透情感态度价值观的教育。内容包括如何探究p与V之间的关系、测量哪些量、控制哪些量、改变哪些量、需要哪些器材、实验步骤怎样等。进行实验与收集证据：学生分组进行，老师巡视指导学生

13、发现问题，及时解决问题。没有给学生完全设计好的表格，尽管是很小的一个事情，主要还是想逐渐地消除学生的依赖性。现在相当多学生在收集数据时如果没有现成的表格就不知道如何记录和处理数据。分析与论证：同设计实验，本环节也是一个重点。这是培养学生分析问题、解决问题能力环节。为了不限制学生的思维完全交给了学生。可共同讨论釆用什么方法处理收集到的数据？例如：pl/p2=V2/Vl、plVl=p2V2、p-V图象、p1/V图象。怎样解释你所收集到数据中的规律？能否验证你的猜想？交流与合作：通过数据分析与论证和汇总，请同学们自己得出结论，分别用不同的方法来描述(文字、数学表达式、图象)三、玻意耳定律内容：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比。公式：或pV=常量、pV=pV1122图象：理解与应用：(1) 一个足球的容积是2.5L。用打气筒给足球打气，每打一次都把体积为125mL、压强与大气压强相同的气体打进球内。如果在打气前足球就已经是球形并且里面的压强与大气压强相同。打了20次后，足球内部空气的压强是大气压的多少倍？你在得出结论时考虑到了什么前提？实