第一篇：動(dòng)量和動(dòng)量定理教案

§ 2

動(dòng)量和動(dòng)量定理

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.理解動(dòng)量的概念，知道動(dòng)量和動(dòng)量變化均為矢量；會(huì)計(jì)算一維情況下的動(dòng)量變化。

2.理解沖量的概念，知道沖量是矢量，掌握沖量與動(dòng)量變化的關(guān)系。

3.理解動(dòng)量定理的確切含義，掌握其表達(dá)式。

4.能運(yùn)用動(dòng)量定理解釋有關(guān)現(xiàn)象和解決實(shí)際問(wèn)題。

二、導(dǎo)入新課

雞蛋在同學(xué)們生活中是常見的，印象中又是很容易破碎的。本節(jié)課首先通過(guò)一個(gè) “瓦碎蛋全”的實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課。

三、新課教授

一、動(dòng)量

1、定義：

2、單位：

3、對(duì)動(dòng)量的理解：（1）矢量性

（2）瞬時(shí)性

（3）相對(duì)性

4、動(dòng)量的變化及計(jì)算

1、定義：

2、表達(dá)式：

3、動(dòng)量的變化的計(jì)算

（1）初末動(dòng)量在一條直線上：（2）初末動(dòng)量不在一條直線上：

例1

一個(gè)質(zhì)量m= 0.1 kg 的鋼球，以? = 6 m/s 的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，碰到一個(gè)堅(jiān)硬物后被彈回，沿著同一直線以?'= 6 m/s 的速度水平向左運(yùn)動(dòng)，如圖所示。碰撞前后鋼球的動(dòng)量各是多少？碰撞前后鋼球的動(dòng)量變化了多少？

5、動(dòng)量和動(dòng)能的區(qū)別：

例2．兩小球的質(zhì)量分別是m1和m2，且m1=2m2，當(dāng)它們的動(dòng)能相等時(shí)，它們的動(dòng)量大小之比是

二、沖量

1、定義：

2、公式：

3、單位：

4、矢量、過(guò)程量；

5、沖量的計(jì)算(1)求沖量時(shí)一定要明確所求的是哪一個(gè)力在哪一段時(shí)間內(nèi)的沖量.(2)求合沖量

①如果是一維情形，可以化為代數(shù)和，如果不在一條直線上，求合沖量遵循平行四邊形定則.②兩種方法：可分別求每一個(gè)力的沖量，再求各沖量的矢量和；另外，如果各個(gè)力的作用時(shí)間相同，也可以先求合力，再用公式I合=F合·Δt求解.例3 把一個(gè)質(zhì)量 m = 2 kg的小球沿水平方向拋出，不計(jì)空氣阻力，經(jīng) t = 5 s，求小球受到的重力的沖量I。(取g=10m/s2)

例4 如圖所示，物體靜止在水平地面上，先用水平恒力 F1拉物體，然后用水平恒力F2 拉物體，這兩個(gè)力作用的時(shí)間分別為 t1和t2，求物體受 F1、F2 作用的合沖量。

三、動(dòng)量定理

1、定義：

2、表達(dá)式：

3、適用范圍：

4、應(yīng)用動(dòng)量定理定量計(jì)算的一般步驟 ①選定研究對(duì)象，明確運(yùn)動(dòng)過(guò)程.②進(jìn)行受力分析，確定初、末狀態(tài).③選定正方向，根據(jù)動(dòng)量定理列出對(duì)應(yīng)的方程分析求解.5、注意：(1)應(yīng)用動(dòng)量定理解題時(shí)，一定要對(duì)物體進(jìn)行受力分析，明確各個(gè)力和合力是正確應(yīng)用動(dòng)能定理的前提.(2)列方程時(shí)一定要先選定正方向，嚴(yán)格使用矢量式.(3)變力的沖量一般通過(guò)求動(dòng)量的變化量來(lái)求解.例 4.一個(gè)質(zhì)量為 0.18 kg 的壘球，以 25 m/s 的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后，反向水平飛回，速度的大小為 45 m/s。設(shè)球棒與壘球的作用時(shí)間為 0.01 s，球棒對(duì)壘球的平均作用力有多大？

例5：質(zhì)量為0.5 kg的彈性小球，從1.25 m高處自由下落，與地板碰撞后回跳高度為0.8 m，設(shè)碰撞時(shí)間為0.1 s, g取10 m/s2，求小球?qū)Φ匕宓钠骄鶝_力.6、動(dòng)量定理在生活中的應(yīng)用 ①物體的動(dòng)量變化量一定時(shí)，力的作用時(shí)間越短，力就越大，反之力就越?。焕纾阂姿槠钒b箱內(nèi)為防碎而放置的碎紙、刨花、塑料泡沫等填充物.②作用力一定時(shí)，力的作用時(shí)間越長(zhǎng)，動(dòng)量變化量越大，反之動(dòng)量變化量就越小.例如：雜耍中，鐵錘猛擊“氣功師”身上的石板令其碎裂，作用時(shí)間很短，鐵錘對(duì)石板的沖量很小，石板的動(dòng)量幾乎不變，“氣功師”才不會(huì)受傷害.四、課堂練習(xí)

1、下列關(guān)于動(dòng)量的說(shuō)法中，正確的是（）A.質(zhì)量大的物體動(dòng)量一定大 B.速度大的物體動(dòng)量一定大

C.兩物體動(dòng)能相等，動(dòng)量不一定相等 D.兩物體動(dòng)能相等，動(dòng)量一定相等

2、下列關(guān)于動(dòng)量的說(shuō)法中，正確的是（）A.物體的動(dòng)量改變，其速度大小一定改變 B.物體的動(dòng)量改變，其速度方向一定改變 C.物體運(yùn)動(dòng)速度的大小不變，其動(dòng)量一定不變 D.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，其動(dòng)量一定改變

3、質(zhì)量為m的物體放在水平面上，在與水平方向成θ夾角的拉力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t速度達(dá)到v，在這一時(shí)間內(nèi)拉力F和重力G的沖量大小分別為（）A.Flcosθ,0

B.mv,Ft C.Ft,0

D.Ft,mgt

3、跳高運(yùn)動(dòng)員總是跳到海綿墊上，這樣做是為了（）A 減小運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)量變化

B 減小運(yùn)動(dòng)員所受的沖量

C 延長(zhǎng)著地過(guò)程的作用時(shí)間

D 減小著地時(shí)運(yùn)動(dòng)員所受的平均沖力

4、把質(zhì)量為10 kg的物體放在光滑的水平面上，如圖所示，在與水平方向成53°的10 N的力F作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，在2 s內(nèi)力F對(duì)物體的沖量為多少？合外力的沖量是多少？(cos53°=0.6)

5、一質(zhì)量m= 100 g 的小球從 h=0.8 m 高處自由下落到一個(gè)軟墊上，若從小球接觸軟墊到小球陷至最低點(diǎn)經(jīng)歷了Δt= 0.2 s，不計(jì)空氣阻力。求這段時(shí)間內(nèi)軟墊對(duì)小球的作用力大小。（取 g =10 m/s2）

第二篇：動(dòng)量 動(dòng)量定理公開課教案

動(dòng)量

動(dòng)量定理

第六節(jié) 動(dòng)量 動(dòng)量定理

[教學(xué)目標(biāo)] 1．理解動(dòng)量和沖量的定義；

2．了解動(dòng)量定理并理解其矢量性和普遍性；

3．會(huì)利用動(dòng)量定理定性分析和定量計(jì)算一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。

[教學(xué)重點(diǎn)] 利用動(dòng)量定理來(lái)解釋生活中的一些現(xiàn)象。

[教學(xué)難點(diǎn)] 動(dòng)量和沖量方向問(wèn)題的理解

[教學(xué)方法] 1．利用多媒體課件，讓學(xué)生清楚地認(rèn)識(shí)到動(dòng)量定理在生活中的普遍性；

2．討論法：學(xué)生作為主體積極討論，最大限度調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與到教學(xué)活動(dòng)中。

[教學(xué)過(guò)程] 導(dǎo)入：

利用多媒體演示“雞蛋下落”的實(shí)驗(yàn)，分別是落在地面上和落在海綿上，讓學(xué)生講出看到的現(xiàn)象，并讓學(xué)生思考為什么落在地面上的雞蛋碎了，而落在海綿上的卻沒有碎，帶著這個(gè)問(wèn)題進(jìn)入本節(jié)課的學(xué)習(xí)，授課結(jié)束后要求學(xué)生用簡(jiǎn)練的語(yǔ)言解釋原因。

新授：

一．動(dòng)量

1．思考一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體的作用效果與哪些物理量有關(guān)？

舉例：（1）同樣質(zhì)量的竹箭，一支用弓射出，而另一支用手?jǐn)S，哪一支穿透本領(lǐng)大？（m同v不同）

（2）在足球場(chǎng)迎頭飛來(lái)的足球人會(huì)用頭去頂，那如果換成以相同速度飛來(lái)的鉛球人就會(huì)躲開。（v同m不同）

通過(guò)討論得出結(jié)論：一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體的作用效果不僅與物體的質(zhì)量有關(guān)還 和物體的速度有關(guān)。

動(dòng)量

動(dòng)量定理

2．動(dòng)量定義：質(zhì)量和速度的乘積叫做物體的動(dòng)量。

（1）公式：p?mv

（2）動(dòng)量是矢量，方向與速度方向一致。二．沖量

對(duì)于一個(gè)原來(lái)靜止的物體，只要作用力F和作用時(shí)間t和乘積Ft相同，這個(gè)物體就獲得相同的速度。也就是說(shuō)：對(duì)一定質(zhì)量的物體，力所產(chǎn)生的改變物體速度的效果，是由Ft這個(gè)物理量決定的，那么Ft這個(gè)物理量叫什么？它有什么特點(diǎn)呢？ 1．定義：力與力的作用時(shí)間的乘積叫做力的沖量。2．公式：I?Ft

3．沖量是矢量，方向與作用力方向一致 三．動(dòng)量定理

1．研究動(dòng)量與牛頓第二定律之間的關(guān)系

例：假設(shè)質(zhì)量為m的一顆子彈射入墻那一刻的速度為v0，射出的速度為vt，所用時(shí)間為t，墻對(duì)子彈的作用力為一恒力F，那么F等于多少？

（請(qǐng)一位學(xué)生把解題思路講一下，然后用多媒體公布正確答案，從而推出動(dòng)量定理，通過(guò)討論每一個(gè)物理量，深化對(duì)動(dòng)量定理的理解。）

2．動(dòng)量定理：物體所受合外力的沖量等于它的動(dòng)量的改變量，這叫做動(dòng)量定理。（1）公式：F合t?mvt?mvo

（2）說(shuō)明：

①動(dòng)量的變化量等于物體末動(dòng)量與初動(dòng)量的之差；

②沖量的大小總等于動(dòng)量改變量的大小，沖量的方向總跟動(dòng)量改變量的方向一致；

③F 可以是恒力也可以變力，動(dòng)量定理通常用來(lái)解決碰撞、打擊一類問(wèn)題。

三．應(yīng)用

1．討論：在動(dòng)量變化量一定的情況下，F(xiàn)與t之間有什么關(guān)系？ 學(xué)生：F與t成反比。

教師：據(jù)上述關(guān)系，我們得到：要是動(dòng)量變化量一定時(shí)，要增大力F，可縮短作用時(shí)間；要減小力F，可延長(zhǎng)力的作用時(shí)間。

動(dòng)量

動(dòng)量定理

2．解釋導(dǎo)入中放映的“雞蛋下落”實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生用本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容加以解釋，可以適當(dāng)補(bǔ)充，讓學(xué)生掌握定性分析的方法。

鞏固：利用動(dòng)量定理解釋下列現(xiàn)象

一．據(jù)報(bào)道：1962年，一架“子爵號(hào)”客機(jī)在美國(guó)上空與一只天鵝相撞，客機(jī)墜毀，十七人喪生；1980年，一架英國(guó)的戰(zhàn)斗機(jī)在空中與一只禿鷹相撞，飛機(jī)墜毀，飛行員靠彈射裝置死里逃生。為什么小小的飛禽能撞毀飛機(jī)這樣的龐然大物？（引導(dǎo)學(xué)生解釋清楚，注意鳥的速度對(duì)與飛機(jī)來(lái)說(shuō)是很小的）二.多媒體演示的現(xiàn)象 1.動(dòng)量小實(shí)驗(yàn)

墨水瓶下壓一張紙條，要想把紙條從底下抽出又要保證墨水瓶不動(dòng)，應(yīng)該緩緩、小心地將紙條抽出，還是快速地將紙條抽出？說(shuō)明理由。

2．運(yùn)送易碎物品時(shí)，需要在物品與物品間、物品與箱子間墊襯紙屑、泡沫塑料等柔 軟物體，為什么要這樣做？

3．輪船正準(zhǔn)備停靠碼頭的過(guò)程，為什么輪船的碼頭上裝有橡皮輪胎？

小結(jié)：1.動(dòng)量與沖量的概念，二者都是矢量；

2.動(dòng)量定理的內(nèi)容及應(yīng)用。

內(nèi)容拓展：利用多媒體展示一則寓言故事《守株待兔》，引導(dǎo)學(xué)生找出其中的動(dòng)量問(wèn)題并教育學(xué)生要勤奮努力，寄希望于僥幸是不可取的，最后以這個(gè)故事為背景編一道題目，讓學(xué)生課后思考完成。

作業(yè)：假設(shè)兔子的頭部遭受等于自身體重的撞擊力可以致命，設(shè)兔子與樹樁的作用時(shí)間為0.2秒，則兔子奔跑的速度可能是多少？

板書設(shè)計(jì)：

動(dòng)量 動(dòng)量定理

一.動(dòng)量

1．質(zhì)量和速度的乘積叫做物體的動(dòng)量。2．公式：p?mv

3．動(dòng)量是矢量，方向與速度方向一致。二．沖量

動(dòng)量

動(dòng)量定理

1．定義：力與力的作用時(shí)間的乘積叫做力的沖量。2．公式：I?Ft

3．沖量是矢量，方向與作用力方向一致 三．動(dòng)量定理

物體所受合外力的沖量等于它的動(dòng)量的改變量，這叫做動(dòng)量定理。

F合t?mvt?mvo

第三篇：動(dòng)量和動(dòng)量定理學(xué)案

16.2 動(dòng)量和動(dòng)量定理 導(dǎo)學(xué)案

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.了解物理學(xué)中動(dòng)量概念的建立過(guò)程。

2.理解動(dòng)量和動(dòng)量的變化及其矢量性，會(huì)正確計(jì)算做一維運(yùn)動(dòng)的物體的動(dòng)量變化。3.理解沖量概念，理解動(dòng)量定理及其表達(dá)式。4.能夠利用動(dòng)量定理解釋有關(guān)現(xiàn)象和解決實(shí)際問(wèn)題。5.理解動(dòng)量與動(dòng)能、動(dòng)量定理與動(dòng)能定理的區(qū)別?！拘抡n學(xué)習(xí)】 一．動(dòng)量

1.動(dòng)量的定義： 2.定義式： 3.單位：

4.說(shuō)明：①瞬時(shí)性：動(dòng)量的定義式中的v指物體的瞬時(shí)速度，從而說(shuō)明動(dòng)量與時(shí)刻或位置對(duì)應(yīng)，是狀態(tài)量。

②矢量性：動(dòng)量的方向與速度方向一致。

思考：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)量變化嗎？為什么？

二、動(dòng)量的變化量：

【例1】一個(gè)質(zhì)量是0.1kg的鋼球，以6m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，碰到一個(gè)堅(jiān)硬的障礙物后被彈回，沿著同一直線以6m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng)，碰撞前后鋼球的動(dòng)量有沒有變化？變化了多少？

三、用動(dòng)量概念表示牛頓第二定律

一質(zhì)量為m的物體在一段時(shí)間Δt內(nèi)受到一恒力F的作用，作用前后的速度分別為v和v/,請(qǐng)你用動(dòng)量表示出牛頓第二定律。

最終你得到的表達(dá)式為：F=_________。物理意義：物體所受的力等于物體動(dòng)量的_________。

四、動(dòng)量定理

上式可以變形為Δp=FΔt,從中可以看出力越大，作用時(shí)間越長(zhǎng)，物體的動(dòng)量變化越大。說(shuō)明FΔt這個(gè)量反映了力的作用對(duì)時(shí)間的積累效應(yīng)。

1、沖量：定義：______與______________的乘積叫沖量。公式：I=_________。單位：_________ 說(shuō)明：①?zèng)_量是過(guò)程量，求沖量一定要明確哪一個(gè)力在哪一段時(shí)間內(nèi)的沖量。②沖量是矢量，沖量的方向不一定是力的方向，只有恒力沖量的方向才與力的方向相同。

③上式只能用來(lái)計(jì)算恒力的沖量。

④力作用一段時(shí)間便有了沖量，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。

思考：用力去推一個(gè)物體，一段時(shí)間后仍沒能推動(dòng)。這個(gè)力的沖量為零嗎？為什么？這個(gè)力對(duì)物體做功了嗎？又為什么？

2、動(dòng)量定理：物體在一個(gè)過(guò)程始末的____________等于它在這個(gè)過(guò)程中所受力的______。表達(dá)式為F合t=_________或___________=I合

說(shuō)明：動(dòng)量定理不僅適用于恒力，也適用于變力。但是不論是恒力還是變力，式中的F都指物體所受到的合力。

【例2】一個(gè)質(zhì)量為0.18kg的壘球，以25m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后，反向水平飛回，速度大小為45m/s。若球棒與壘球的作用時(shí)間為0.01s，球棒對(duì)球的平均作用力多大？

思考1：從動(dòng)量定理的表達(dá)式和上述例子可以知道：要使物體的動(dòng)量發(fā)生一定的變化，可以有哪些辦法呢？

思考2：你可以解釋玻璃杯掉到水泥地面和掉到海綿上為什么會(huì)出現(xiàn)不同的現(xiàn)象嗎？生活生產(chǎn)中還有類似的應(yīng)用嗎？

【鞏固練習(xí)】

課后問(wèn)題與練習(xí)1、2、3、4、5、16.2 動(dòng)量和動(dòng)量定理 作業(yè)

1．下列說(shuō)法正確的是（）

A．動(dòng)量的方向一定跟速度方向相同，且物體的動(dòng)量大其速度一定大 B．沖量方向一定跟作用力方向相同，且沖量大對(duì)應(yīng)的作用力一定大 C．物體受到的沖量方向與物體動(dòng)量變化量的方向不一定相同 D．合外力的沖量為零，則物體所受各力的沖量均為零

2、對(duì)物體所受沖量跟其受力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，說(shuō)法正確的是（）A．物體受到的沖量越大，它的動(dòng)量變化一定越快 B．物體受到的沖量越大，它的動(dòng)量變化一定越大 C．物體受到的沖量越大，它受到的合外力一定越大 D．物體受到的沖量越大，它的速度變化一定越快

3、下列說(shuō)法正確的是（）A．物體動(dòng)量的變化率等于它所受的力

B．力與力的作用時(shí)間的乘積叫做力的沖量，它反映了力的作用對(duì)時(shí)間的累積效應(yīng)，是一個(gè)標(biāo)量

C．動(dòng)量定理的物理實(shí)質(zhì)與牛頓第二定律相同，但有時(shí)用起來(lái)更方便 D．易碎品運(yùn)輸時(shí)要用柔軟材料包裝，是為了延長(zhǎng)作用時(shí)間以減小作用力 4．質(zhì)量為m的物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，從開始拋出到落回拋出點(diǎn)用時(shí)間為t，空氣阻力大小恒為f。規(guī)定向下為正方向，在這過(guò)程中物體動(dòng)量的變化量為（）

A．(mg+f)t B．mgt C．(mg-f)t D．以上結(jié)果全不對(duì)

5、甲、乙兩物體分別在恒力F1、F2的作用下，沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的動(dòng)量隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，設(shè)甲在t1時(shí)間內(nèi)所受沖量為I1，乙在t2時(shí)間內(nèi)所受沖量為I2，則F、I的大小關(guān)系是（）A．F1> F2，I1= I2 B．F1< F2，I1< I2 C．F1> F2，I1> I2 D．F1= F2，I1= I2

6、物體在合外力作用下運(yùn)動(dòng)的某個(gè)過(guò)程中，下列論述正確的是（）A．若物體的動(dòng)能發(fā)生變化，則合外力的沖量一定不等于零 B．若物體的動(dòng)能發(fā)生變化，則合外力的功一定不等于零 C．若物體的動(dòng)量發(fā)生變化，則合外力的沖量一定不等于零 D．若物體的動(dòng)量發(fā)生變化，則合外力的功一定不等于零

7.下列運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在任意相等時(shí)間內(nèi)，物體的動(dòng)量變化量相等的是（）A 勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B豎直上拋運(yùn)動(dòng)

C平拋運(yùn)動(dòng)

D任意的勻變速直線運(yùn)動(dòng)

8.甲乙兩個(gè)質(zhì)量相同的物體，以相同的初速度分別在粗糙程度不同的水平面上運(yùn)動(dòng)，乙物體先停下來(lái)，甲物體又經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間停下來(lái)，下面敘述中正確的是（）

A、甲物體受到的沖量大于乙物體受到的沖量 B、兩個(gè)物體受到的沖量大小相等

C、乙物體受到的沖量大于甲物體受到的沖量 D、無(wú)法判斷

9.從同一高度的平臺(tái)上，拋出三個(gè)完全相同的小球，甲球豎直上拋，乙球豎直下拋，丙球平拋．三球落地時(shí)的速率相同，若不計(jì)空氣阻力，則（）A、拋出時(shí)三球動(dòng)量不是都相同，甲、乙動(dòng)量相同，并均不小于丙的動(dòng)量 B、落地時(shí)三球的動(dòng)量相同

C、從拋出到落地過(guò)程，三球受到的沖量都不同 D、從拋出到落地過(guò)程，三球受到的沖量不都相同

10.、跳高運(yùn)動(dòng)員在跳高時(shí)總是跳到沙坑里或跳到海綿上，這樣做是為了（）A、減小運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)量變化

B、減小運(yùn)動(dòng)員所受的沖量

C、延長(zhǎng)著地過(guò)程的作用時(shí)間

D、減小著地時(shí)運(yùn)動(dòng)員所受的平均沖力

11.設(shè)機(jī)槍子彈的質(zhì)量50g，以V=1.0×10m/s的速度從槍膛射出，且每分鐘連續(xù)發(fā)射子彈120顆，則在射擊時(shí)機(jī)槍手需用多大的力抵住機(jī)槍？

12.質(zhì)量為1kg的物體從離地面5m高處自由下落。與地面碰撞后。上升的最大高度為3.2m，設(shè)球與地面作用時(shí)間為0.2s，則小球?qū)Φ孛娴钠骄鶝_力為多大？

第四篇：沖量和動(dòng)量、動(dòng)量定理 教案示例

沖量和動(dòng)量、動(dòng)量定理

教案示例

一、教學(xué)目標(biāo)

1．理解和掌握沖量的概念，強(qiáng)調(diào)沖量的矢量性。

2．理解和掌握動(dòng)量的概念，強(qiáng)調(diào)動(dòng)量的矢量性，并能正確計(jì)算—維空間內(nèi)物體動(dòng)量的變化。3．學(xué)習(xí)動(dòng)量定理，理解和掌握沖量和動(dòng)量改變的關(guān)系。

二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

有了力、時(shí)間、質(zhì)量和速度的概念，為什么還要引入沖量和動(dòng)量的概念？理解沖量、動(dòng)量的概念。理解動(dòng)量定理的內(nèi)容和數(shù)學(xué)表達(dá)式。

沖量和動(dòng)量都是矢量，使用這兩個(gè)物理量時(shí)要注意方向性。

三、主要教學(xué)過(guò)程

（一）引入新課

力是物體對(duì)物體的作用。力F對(duì)物體作用一段時(shí)間t，力F和所用時(shí)間t的乘積有什么物理意義？

質(zhì)量是物體慣性的量度，是物體內(nèi)在的屬性。速度是物體運(yùn)動(dòng)的外部特征。物體的質(zhì)量與它運(yùn)動(dòng)速度的乘積有什么物理意義？

這就是我們要講的沖量和動(dòng)量。

四、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì) 1．沖量

力是產(chǎn)生加速度的原因。如果有恒力F，作用在質(zhì)量為m、靜止的物體上，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，會(huì)產(chǎn)生什么效果呢？由Ft=mat=mv看出，力與時(shí)間的乘積Ft越大，靜止的物體獲得的速度v就越大； Ft越小，物體的速度就越小。

由公式看出，如果要使靜止的物體獲得一定的速度v，力大，所用時(shí)間就短；力小，所用時(shí)間就長(zhǎng)一些。力和時(shí)間的乘積在改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)方面，具有一定的物理意義。明確：力F和力作用時(shí)間t的乘積，叫做力的沖量。用I表示沖量，I=Ft。寫出：I=Ft

力的國(guó)際單位是牛，時(shí)間的國(guó)際單位是秒，沖量的國(guó)際單位是?！っ?，國(guó)際符號(hào)是N·s。寫出：（l）單位：N·s

力是矢量，既有大小，又有方向；沖量也既有大小，又有方向。沖量也是矢量。寫出：(2)沖量是矢量

沖量的方向由力的方向確定。如果在力的作用時(shí)間內(nèi)，力的方向保持不變，則力的方向就是沖量的方向。如果力的方向在不斷變化，如一繩拉一物體做圓周運(yùn)動(dòng)，則繩的拉力在時(shí)間t內(nèi)的沖量，就不能說(shuō)是力的方向就是沖量的方向。對(duì)于方向不斷變化的力的沖量，其方向可以通過(guò)動(dòng)量變化的方向間接得出。學(xué)習(xí)過(guò)動(dòng)量定理后，自然也就會(huì)明白了。

說(shuō)明：計(jì)算沖量時(shí)，一定要注意計(jì)算的是一個(gè)力的沖量，還是合力的沖量。

例1：以初速度v0。豎直向上拋出一物體，空氣阻力不可忽略。關(guān)于物體受到的沖量，以下說(shuō)法中正確的是 [

]

A．物體上升階段和下落階段受到重力的沖量方向相反 B．物體上升階段和下落階段受到空氣阻力沖量的方向相反

C．物體在下落階段受到重力的沖量大于上升階段受到重力的沖量 D．物體從拋出到返回拋出點(diǎn)，所受各力沖量的總和方向向下

分析：物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)中所受重力方向都向下，重力對(duì)物體的沖量在上升、下落階段方向都向下，選項(xiàng)A錯(cuò)。

物體向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，空氣阻力方向向下，阻力的沖量方向也向下。物體下落時(shí)阻力方向向上，阻力的沖量方向向上。選項(xiàng)B正確。

在有阻力的情況下，物體下落的時(shí)間t2比上升時(shí)所用時(shí)間t1大。物體下落階段重力的沖量mgt2大于上升階段重力的沖量mgt1，選項(xiàng)C正確。

在物體上拋的整個(gè)運(yùn)動(dòng)中，重力方向都向下。物體在上升階段阻力的方向向下，在下落階段雖然阻力的方向向上，但它比重力小。在物體從拋出到返回拋出點(diǎn)整個(gè)過(guò)程中，物體受到合力的沖量方向向下，選項(xiàng)D正確。

綜上所述，正確選項(xiàng)是B、C、D。

要注意的是，沖量和力的作用過(guò)程有關(guān)，沖量是由力的作用過(guò)程確定的過(guò)程量。2．動(dòng)量

運(yùn)動(dòng)物體與另一個(gè)物體發(fā)生作用時(shí)，作用的效果是由速度決定，還是由質(zhì)量決定，還是由質(zhì)量和速度共同決定？

提出問(wèn)題：以10m/s的速度運(yùn)動(dòng)的球，能不能用頭去頂？ 回答是：足球，就能去頂；鉛球，則不能。質(zhì)量20g的小物體運(yùn)動(dòng)過(guò)來(lái)，能不能用手去接？

回答是：速度小，就能去接。速度大，如子彈，就不能。

在回答上面問(wèn)題的基礎(chǔ)上，可歸納出：運(yùn)動(dòng)物體作用的效果，它的動(dòng)力學(xué)特征由運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速度共同決定。

明確：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速度的乘積叫動(dòng)量。動(dòng)量通常用字母p表示。寫出：p=mv

質(zhì)量的國(guó)際單位是千克，速度的國(guó)際單位是米每秒。動(dòng)量的國(guó)際單位是千克米每秒，國(guó)際符號(hào)是km·m·s-1。

寫出：（l）單位：kg·m·s-1

質(zhì)量均為m的兩個(gè)物體在水平面上都是由西向東運(yùn)動(dòng)，同時(shí)撞到一個(gè)靜止在水平面上的物體，靜止的物體將向東運(yùn)動(dòng)。如果這兩個(gè)物體一個(gè)由東向西，一個(gè)由西向東運(yùn)動(dòng)，同時(shí)撞到靜止在水平面上的物體，這個(gè)物體可能還靜止不動(dòng)?？梢妱?dòng)量不僅有大小，而且還有方向。動(dòng)量是矢量，動(dòng)量的方向由速度方向確定。

寫出：（2）動(dòng)量是矢量，動(dòng)量的方向就是速度的方向。

動(dòng)量是矢量，在研究動(dòng)量改變時(shí)，一定要注意方向。如果物體沿直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)量的方向可用正、負(fù)號(hào)表示。

例2：質(zhì)量為m的小球以水平速度v垂直撞到豎直墻壁上后，以相同的速度大小反彈回來(lái)。求小球撞擊墻壁前后動(dòng)量的變化。

解：取反彈后速度的方向?yàn)檎较?。碰后小球的?dòng)量p'=mv。碰前速度v的方向與規(guī)定的正方向反向，為負(fù)值。碰前動(dòng)量p=-mv。小球動(dòng)量的改變大小為

p'－p=mv-(-mv)=2mv

小球動(dòng)量改變的方向與反彈后小球運(yùn)動(dòng)方向同向。3．動(dòng)量定理

在前面講沖量時(shí)，已經(jīng)得出Ft=mv的關(guān)系。這說(shuō)明物體在沖量作用下，靜止的物體動(dòng)量變化與沖量的關(guān)系。

沖量和動(dòng)量之間究竟有什么關(guān)系？在恒力F作用下，質(zhì)量為m的物體在時(shí)間t內(nèi)，速度由v變化到v'。根據(jù)牛頓第二定律，有F=ma

式中F為物體所受外力的合力。等式兩邊同乘時(shí)間t，F(xiàn)t=mat=mv'-mv

式子左側(cè)是物體受到所有外力合力的沖量，用I表示。mv和mv'是沖量作用前、作用后的動(dòng)量。分別用p和p'表示。p'-p是物體動(dòng)量的改變，又叫動(dòng)量的增量。等式的物理意義是：物體動(dòng)量的改變，等于物體所受外力沖量的總和。這就是動(dòng)量定理。用公式表示：

寫出：I=p'-p

例3：質(zhì)量2kg的木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，木塊在F=5N的水平恒力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)。g=10m/s2，求恒力作用木塊上10s末物體的速度。

解法1：恒力作用下的木塊運(yùn)動(dòng)中共受到豎直向下的重力mg，水平面向上的支持力N，沿水平方向的恒力F和摩擦力，如圖所示。木塊運(yùn)動(dòng)的加速度

木塊運(yùn)動(dòng)10s的速度

vt=at=0.5×10m/s=5m/s

解法2：木塊的受力分析同上。在10s內(nèi)木塊所受合力的沖量I=Ft-ft。

木塊初速度是零，10s末速度用v表示。10s內(nèi)木塊動(dòng)量的改變就是mv。根據(jù)動(dòng)量定理I=mv，10s末木塊的速度

兩種解法相比較，顯然利用動(dòng)量定理比較簡(jiǎn)單。動(dòng)量定理可以通過(guò)牛頓第二定律和速度公式推導(dǎo)出來(lái)，繞過(guò)了加速度的環(huán)節(jié)。用動(dòng)量定理處理和時(shí)間有關(guān)的力和運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題時(shí)就比較方便。

（三）課堂小結(jié)

1．力和時(shí)間的乘積，或者說(shuō)力對(duì)時(shí)間累積的效果叫沖量。力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，沖量是改變物體動(dòng)量的原因。

動(dòng)量是描述運(yùn)動(dòng)物體力學(xué)特征的物理量，是物理學(xué)中相當(dāng)重要的概念。這一概念是單一的質(zhì)量概念、單一的速度概念無(wú)法替代的。

2．動(dòng)量定理反映了物體受到所有外力的沖量總和和物體動(dòng)量的改變?cè)跀?shù)值和方向上的等值同向關(guān)系。3．沖量、動(dòng)量都是矢量，動(dòng)量定理在使用時(shí)一定要注意方向。物體只在一維空間中運(yùn)動(dòng)，各力也都在同一直線時(shí)，動(dòng)量、沖量的方向可用正、負(fù)號(hào)表示。

五、說(shuō)明

運(yùn)動(dòng)具有相對(duì)性。動(dòng)量也具有相對(duì)性。在中學(xué)階段，我們只討論以地面為參照系的動(dòng)量。

第五篇：沖量和動(dòng)量 動(dòng)量定理的應(yīng)用 教案

沖量和動(dòng)量·動(dòng)量定理的應(yīng)用·教案

一、教學(xué)目標(biāo)

1．通過(guò)例題分析，使學(xué)生掌握使用動(dòng)量定理時(shí)要注意：(1)對(duì)物體進(jìn)行受力分析；(2)解題時(shí)注意選取正方向；(3)選取使用動(dòng)量定理的范圍。

2．通過(guò)對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的分析，培養(yǎng)學(xué)生使用物理規(guī)律有條理地解釋物理現(xiàn)象的能力。

二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

動(dòng)量定理的應(yīng)用，是本節(jié)的重點(diǎn)。動(dòng)量、沖量的方向問(wèn)題，是使用動(dòng)量定理的難點(diǎn)。

三、教具

寬約2cm、長(zhǎng)約20cm的紙條，底部平整的粉筆一支。

四、主要教學(xué)過(guò)程(一)引入新課

物體動(dòng)量的改變，等于作用力的沖量，這是研究力和運(yùn)動(dòng)的重要理論。它反映了動(dòng)量改變和沖量之間的等值同向關(guān)系。下面通過(guò)例題，具體分析怎樣使用動(dòng)量定理。

(二)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

例1．豎立放置的粉筆壓在紙條的一端。要想把紙條從粉筆下抽出，又要保證粉筆不倒，應(yīng)該緩緩、小心地將紙條抽出，還是快速將紙條抽出？說(shuō)明理由。

在同學(xué)回答的基礎(chǔ)上，進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。第一次是小心翼翼地將紙條抽出，現(xiàn)象是粉筆必倒。第二次是將紙條快速抽出。具體方法是一只手捏住紙條沒壓粉筆的一端，用另一只手的手指快速向下打擊紙條中部，使紙條從粉筆下快速抽出?，F(xiàn)象是粉筆幾乎不動(dòng)，仍然豎立在桌面上。

先請(qǐng)同學(xué)們分析，然后老師再作綜合分析。

分析：紙條從粉筆下抽出，粉筆受到紙條對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力μmg作用，方向沿紙條抽出的方向。不論紙條是快速抽出，還是緩緩抽出，粉筆在水平方向受到的摩擦力的大小不變。在紙條抽出過(guò)程中，粉筆受到摩擦力的作用時(shí)間用t表示，粉筆受到摩擦力的沖量為μmgt，粉筆原來(lái)靜止，初動(dòng)量為零，粉筆的末動(dòng)量用mv表示。根據(jù)動(dòng)量定理有

μmgt=mv 如果緩慢抽出紙條，紙條對(duì)粉筆的作用時(shí)間比較長(zhǎng)，粉筆受到紙條對(duì)它摩擦力的沖量就比較大，粉筆動(dòng)量的改變也比較大，粉筆的底端就獲得了一定的速度。由于慣性，粉筆上端還沒有來(lái)得及運(yùn)動(dòng)，粉筆就倒了。

如果在極短的時(shí)間內(nèi)把紙條抽出，紙條對(duì)粉筆的摩擦力沖量極小，粉筆的動(dòng)量幾乎不變。粉筆的動(dòng)量改變得極小，粉筆幾乎不動(dòng)，粉筆也不會(huì)倒下。

練習(xí)：有一種雜技表演，一個(gè)人躺在地上，上面壓一個(gè)質(zhì)量較大的石板。另一個(gè)人手持大錘狠狠地打到石板上。問(wèn)躺著的人是否會(huì)有危險(xiǎn)？為什么？

請(qǐng)同學(xué)們判斷結(jié)果，說(shuō)明原因，老師最后再總結(jié)。由于鐵錘打擊石板的時(shí)間極短，鐵錘對(duì)石板的沖量極小，石板的動(dòng)量幾乎不變，躺著的人不會(huì)受到傷害。

例2．質(zhì)量1kg的鐵球從沙坑上方由靜止釋放，下落1s落到沙子表面上，又經(jīng)過(guò)0.2s，鐵球在沙子內(nèi)靜止不動(dòng)。假定沙子對(duì)鐵球的阻力大小恒定不變，求鐵球在沙坑里運(yùn)動(dòng)時(shí)沙子對(duì)鐵球的阻力。(g=10m/s2)解法1：(用牛頓第二定律求解)鐵球下落1s末，接觸到沙坑表面時(shí)速度 v=gt=10×1m/s 鐵球在沙子里向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度由v=10m/s減小到零。鐵球運(yùn)動(dòng)的加速度方向向上，鐵球在沙子里運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到向下的重力mg和沙子對(duì)它的阻力f。根據(jù)牛頓第二定律，以向上為正方向。f-mg=ma 沙子對(duì)鐵球的作用力

f=mg+ma=1×(10+50)N=60N 解法2：(使用動(dòng)量定理)鐵球由靜止下落1s末，到與沙子接觸時(shí)速度為 v=gt=10×1m/s=10m/s 在沙子里運(yùn)動(dòng)時(shí)，鐵球受到向下的重力mg和沙子對(duì)它向上的阻力f。以向上為正方向，合力的沖量為(f-mg)t，物體的動(dòng)量由mv減小到零，動(dòng)量的改變?yōu)?-mv。根據(jù)動(dòng)量定理，(f-mg)t=-mv 沙子對(duì)鐵球的阻力

說(shuō)明：因?yàn)橐?guī)定向上為正方向，速度v的方向向下，所以10m/s應(yīng)為負(fù)值。解法3：(使用動(dòng)量定理)鐵球在豎直下落的1s內(nèi)，受到重力向下的沖量為mgt1。鐵球在沙子里向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到向下的重力沖量是mgt2，阻力對(duì)它向上的沖量是ft2。取向下為正方向，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所有外力沖量總和為I=mgt1+mgt2-ft2。鐵球開始下落時(shí)動(dòng)量是零，最后靜止時(shí)動(dòng)量還是零。整個(gè)過(guò)程中動(dòng)量的改變就是零。根據(jù)動(dòng)量定理，mgt1+mgt2-ft2=0 沙子對(duì)鐵球的作用力

比較三種解法，解法1使用了牛頓第二定律，先用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出落到沙坑表面時(shí)鐵球的速度，再利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出鐵球在沙子里運(yùn)動(dòng)的加速度，最后用牛頓第二定律求出沙子對(duì)鐵球的阻力。整個(gè)解題過(guò)程分為三步。解法2先利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出鐵球落到沙子表面的速度，然后對(duì)鐵球在沙子里運(yùn)動(dòng)這一段使用動(dòng)量定理，求出沙子對(duì)鐵球的阻力。整個(gè)過(guò)程簡(jiǎn)化為兩步。解法3對(duì)鐵球的整個(gè)運(yùn)動(dòng)使用動(dòng)量定理，只需一步就可求出沙子對(duì)鐵球的阻力。解法3最簡(jiǎn)單。通過(guò)解法3看出，物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，不論運(yùn)動(dòng)分為幾個(gè)不同的階段，各階段、各個(gè)力沖量的總和，就等于物體動(dòng)量的改變。這就是動(dòng)量定理的基本思想。

課堂練習(xí)：

1．為什么玻璃杯掉到水泥地上就會(huì)摔碎，落到軟墊上，就不會(huì)被摔碎？

2．質(zhì)量5kg的物體靜止在水平面上，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，物體在F=15N的水平恒力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)。物體運(yùn)動(dòng)到3s末水平恒力的方向不變，大小增大到F2=20N。取g=10m/s2，求F2作用于物體上的5s末物體的速度。

答案：13m/s。(三)課堂小結(jié)

通過(guò)例題分析，可以看出：

(1)使用動(dòng)量定理時(shí)，一定要對(duì)物體受力進(jìn)行分析。

(2)在一維空間內(nèi)使用動(dòng)量定理時(shí)，要注意規(guī)定一個(gè)正方向。(3)正確選擇使用動(dòng)量定理的范圍，可以使解題過(guò)程簡(jiǎn)化。