《动量和动量定理》说课稿
教材分析
本节课是人教版选修3-5第十六
( http: / / www.21cnjy.com )章第二节内容，本节的内容为“动量和动量定理”，本节分两课时来完成，这节课为第一课时。也是本章的重点内容，是第一节“实验：探究碰撞中的守恒量”的继续，同时又为第三节“动量守恒定律”奠定了基础,所以“动量定理”有承前启后的作用。“动量定理”是牛顿第二定律的进一步展开。它侧重于力在时间上的累积效果，为解决力学问题开辟了新途径，尤其是打击和碰撞类的问题。动量定理的知识与人们的日常生活，生产技术和科学研究有着密切的关系，因此学习这部分知识有着广泛的现实意义。
二、学情分析
学生已经掌握了能量概念，会运用
( http: / / www.21cnjy.com )牛顿第二定律和运动学公式等，为本节课的学习打下了坚实的基础。高中生思维方式逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此在教学中需要以一些感性认识为依托，加强直观性和形象性，以便学生理解,因此在教学中多让学生参与利用动量定理解释生活中的有关现象 ，加强学生思维由形象到抽象的过渡。
三、教学目标：
知识与技能：
1．理解动量和冲量的定义，会计算一维情况下动量改变量的计算；
2．理解动量定理的含义和表达式，理解其矢量性；
3．会用动量定理解释有关物理现象，并能掌握动量定理的简单计算。
过程与方法:
１.通过让学生带着问题阅读课本的方式，使其更好的理解课本内容，提高自学能力。
2.通过运用牛顿运动定律和运动学公式推导出动量定理表达式，培养学生逻辑运算能力。
情感态度与价值观：
1.通过对动量概念建立过程的了解，使学生感受到科学的严谨，科学进步的不易。
2.通过运用所学知识推导新的规律，培养学生学习的兴趣,激发学生探索新知识的欲望。
3 通过用动量定理解释有关物理现象，培养学生用所学物理知识解决生活问题的意识与能力，体会物理学在生活中的指导作用。
四、教学重难点：
理解动量、冲量、动量定理的表达式
用动量定理解释有关物理现象，用动量定理进行简单的计算
五、教学策略
依据建构主义学习理论，学生学习过程
( http: / / www.21cnjy.com )是在教师创设的情境下，借助已有的知识和经验，主动探索，积极交流，从而建立新的认知结构的过程。学习是学生主体进行意义建构的过程。因此要创设建构知识的学习环境，树立以人为本的教育观念，发展不断建构的认知过程。以学生为中心，突出学生在学习过程中的主体地位，通过自主学习、多元互动提升学生的学习能力。
1.本节从“瓦碎蛋全”的情景引入，可以激
( http: / / www.21cnjy.com )发学生学习的兴趣，在课程学习中用动量定里解释该现象，两者相呼应。这种情景导入的目的在于引起学生的有意注意，激发学生的兴趣和求知欲望。
2.在课堂上通过学生的互相讨论，把学
( http: / / www.21cnjy.com )生的思维充分地调动起来，让他们主动参与学习，成为学习的主人。从而使复杂性的内容演变成简单易懂的内容。并加以多媒体课件，最大限度地发挥学生的主动性和创造性，提高他们的思维能力和观察能力，同时教师的适当总结，使他们对知识有了更深更全面的认识。
3.通过练习加深学生对动量定量的理解，提高应用动量定量解决问题的能力，通过对作业的查阅了解学生的理解程度，在做进一步的补充，深化。(共22张PPT)
§
2
动量和动量定理
新课导入
1.
理解动量的概念，会计算一维情况下的动量变化。
2.
理解冲量的概念，掌握冲量与动量变化的关系。
3.
理解动量定理的含义，掌握其表达式。
能运用动量定理解释有关现象和解决一些实际问题。
学习目标
1．定义:
运动物体的__________和它的__________的乘积叫做物体的动量。
2．表达式
:
p＝
。
3．单位:_____________，符号__________。
4．方向:动量是矢量，它的方向与_________方向相同。
质量
速度
mv
千克米每秒
kg·m·s－1
速度的
一、动
量
是状态量，与某一时刻相对应
一、动
量
5.对动量的理解
(2)
瞬时性:
(1)
矢量性:
方向由速度方向决定，与该时刻的速度方向相同
(3)
相对性:
物体的动量与参考系的选择有关，中学阶段常以地面为参考系
新课讲授
笛卡儿：最先提出动量具有守恒性思想，把运动物体的质量和速率的乘积叫做动量，忽略了动量的方向性。
有关动量的发展史
牛顿：把笛卡儿的定义做了修改，明确的用物体的质量和速度的乘积叫做动量，更清楚的表示动量的守恒性和方向性。
惠更斯：明确提出动量的守恒性和方向性。
p′
p
Δp
①动量的变化为矢量，其方向与Δ 的方向相同：（在同一直线上的问题采用代数运算）
动量的变化（
Δ
p）
(1)定义：物体的末动量与初动量的矢量差
(2)
表达式：
Δ
p
=
mv′－mv=mΔ
②动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量。
不在同一条直线上的动量变化的运算，遵循平行四边形定则
例1
一个质量m=
0.1
kg
的钢球，以
=
6
m/s
的速度水平向右运动，碰到一个坚硬物后被弹回，沿着同一直线以 '=
6
m/s
的速度水平向左运动，如图所示。碰撞前后钢球的动量各是多少？碰撞前后钢球的动量变化了多少？
典例探究
冲量与牛顿第二定律
设置物理情景：质量为m的物体，在合力F的作用下，经过一段时间t，速度由v
变为v’，如图所示：
分析：
由牛顿第二定律知：
而加速度定义有：
变形可得：
F
=
m
a
联立可得：
1.定义：___与_
_
_______的乘积叫力的冲量。
2.表达式
：I＝_______
3.方向：冲量的方向与_____方向一致。
4.单位：在国际单位制中是_________，
符号______
力
力的作用时间
F·t
力的
牛顿·秒
NS
二、冲
量
对冲量的理解
(1)
矢量性，作用力的方向不变时其方向与力的方向相同。
(2)
过程量，是力对时间的积累效应。
(3)
冲量的计算
要明确求哪个力的冲量，还是物体的合外力的冲量。I
=
Ft
只能求恒力的冲量。
1.内容:物体在一个过程始末动量的__________等于它在这个过程中__________的冲量。
2.表达式:
三、动量定理
变化量
所受合力
mv′－mv＝Ft
p′－p＝I
Δp
=
Ft
对动量定理的理解
由
得
:当动量变化较快时，物体所受合力较大，
反之较小；当动量均匀变化时，物体所受合力为恒力。
对动量定理的理解
①ΔP一定，t短则
由Ft=ΔP可知：
②t一定，F大则
③F一定，t长则
——缓冲
F大，
F小；
t长则
ΔP大，
F小则
ΔP小；
ΔP大，
t短则
则ΔP小。
3.
动量定理的适用范围
:
动量定理不但适用于恒力，也适用于随时间变化的变力。对于变力，动量定理中的
F
应理解为变力在作用时间内的平均值。
动量定理的优点：
不考虑中间过程，只考虑初末状态。
鸡蛋从高处下落是否会被打破？
鸡蛋从某一高度下落，分别与石头和海绵垫接触前的速度是相同的，也即初动量相同，碰撞后速度均变为零，即末动量均为零，因而在相互作用过程中鸡蛋的动量变化量相同。而两种情况下的相互作用时间不同，与石头碰时作用时间短，与海绵垫相碰时作用时间较长，由
Ft
=Δp
知，鸡蛋与石头相碰时作用大，会被打破，与海绵垫相碰时作用力较小，因而不会被打破。
海
绵
石
头
？
想一想
相关物理现象
瓷器包装
水果套袋
高空蹦极
船靠岸时边缘上的废旧轮胎
生活中的现象
汽车行驶中一定要扣好安全带
实验现象解释
例3：如图所示，一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s。求球棒对垒球的平均作用力。
解
沿垒球飞向球棒时的方向建立坐标轴，垒球的初动量为
p=mv=0.18×25kg·m/s=4.5kg·m/s
垒球的末动量为
p’=mv’=-0.18×45kg·m/s=-8.1kg·m/s
由动量定理知垒球所受的平均作用力为
垒球所受的平均力的大小为1260N，负号表示力的方向与坐标轴的方向相反，即力的方向与垒球飞来的方向相反。
课堂练习
运用动量定理解题的一般步骤
1.
确定研究对象：一般为单个物体；
2.
明确物理过程：受力分析，求出合外力的冲量；
3.
明确研究对象的初末状态及相应的动量；
4.
选定正方向，确定在物理过程中研究对象的动量的变化；
5.
根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求解。
力的空间积累
使动能发生变化
N·m
标量
W=
FS
功
力的时间积累
使动量发生变化
N·S
矢量
I=Ft
冲量
1.冲量与功有什么区别？
思考与讨论
动能定理：
动量定理：
2.动量与动能有什么区别？
思考与讨论
动量发生变化时，动能不一定发生变化，动能发生变化时，动量一定发生变化。
一、动量
1.
定义：物体的质量与速度的乘积。
2.
公式：p
=
mv
（kg·m/s）
3.矢量性：方向与速度方向一致
二、冲量
1.
定义：力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。
2.
公式：I
=
Ft
(Ns)
3.
矢量性：方向与作用力方向一致
三、动量定理
1.
定义：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合力的冲量。
2.
表达式：Ft
=
p'
－p
课堂总结16．2
动量和动量定理
教者：康满全
班级：高二（3）班
时间：2017、3、25
教学目标：
知识与技能：
1.理解动量和冲量的定义，会计算一维情况下动量改变量的计算；
2理解动量定理的含义和表达式，理解其矢量性；
3.会用动量定理解释有关物理现象，并能掌握动量定理的简单计算。
过程与方法:
1.通过让学生带着问题阅读课本的方式，使其更好的理解课本内容，提高自学能力。
2.通过运用牛顿运动定律和运动学公式推导出动量定理表达式，培养学生逻辑运算能力。
情感态度与价值观：
通过对动量概念建立过程的了解，使学生感受到科学的严谨，科学进步的不易。
2.通过运用所学知识推导新的规律，培养学生学习的兴趣,激发学生探索新知识的欲望。
3.通过用动量定理解释有关物理现象，培养学生用所学物理知识解决生活问题的意识与能力，体会物理学在生活中的指导作用。
教学重点：理解动量、冲量、动量定理.
教学难点：用动量定理解释有关物理现象，用动量定理进行简单的计算
教学用具：ppt课件，多媒体辅助教学设备
教学用时：2课时
教学过程：
引入
播放视频：瓦碎蛋全
通过多媒体辅助视频，激发学生兴趣，设疑，为动量定理的应用做铺垫
过度：要解释这一现象，先要理解动量定律。
展示学习目标：
1.
理解动量的概念，会计算一维情况下的动量变化。
2.
理解冲量的概念，掌握冲量与动量变化的关系。
3.
理解动量定理的含义，能运用动量定理解释有关现象和解决一写简单实际问题。
新课
上节课的探究使我们看到，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。
一．动量
学生阅读课本内容，完成课件上的提示问题。师生共同归纳，总结。教师再做深入讲解。
１.定义：物体的质量与速度的乘积。记为p=mv.
单位：kg·m/s读作“千克米每秒”。
理解：
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相对性：这是由于速度与参考系的选择有关，通常以地球（即地面）为参考系。
③矢量性：动量的方向与速度方向一致。运算遵循矢量运算法则（平行四边形定则）。
说明：如果物体在一条直线上运动，在选定一
( http: / / www.21cnjy.com )个正方向后，当物体的运动方向和正方向相同时，可以用“+”号表示动量的方向，当物体运动方向和正方向相反时，可以用“-”号表示动量的方向.
大小、方向完全相同的两个动量是相等的
２.动量的变化量：
定义：若运动物体在某一过程的始、末动量分别
( http: / / www.21cnjy.com )为p和p′，则称：△p=
p′－p为物体在该过程中的动量变化。动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量.
强调指出：动量变化△p是矢量。方向与速度变化量△v相同。
一维情况下：Δp=mΔυ=
mυ2-
mυ1
矢量差
例题：课本例题1
教师提示，学生动手计算，一名学生板演，师生共同点评，总结。
过度：下来我们分析一下动量改变的原因
设置物理情景：质量为m的物体，在合力F的作用下，经过一段时间t，速度由v
变为v’，如图所示：
由牛顿第二定律知：F
=
m
a
而加速度定义有
联立可得
变形可得Ft
=ｍｖ'
－ｍｖ
通过老师结合学生推导过程给出新概念新内容，连接顺畅，学生易于接受，从而达到教学目标
二、冲量
学生阅读课本内容，完成课件上的提示问题。师生共同归纳，总结。教师在做深入讲解。
1.定义：力和力的作用时间的乘积叫做力的冲量.
2.表达式：I=F·t.
3.矢量：冲量的方向与动量变化量的方向相同，恒力的冲量，其方向与力的方向一致.
4.冲量的单位：在国际单位制中是“牛顿·秒”，符号为“N·S”且1N·S=1kg·m/s
说明：
①冲量是描述力对时间积累效应的物理量，所以说冲量是一个过程量.
②I=F·t中的力是指恒力，即恒力的冲量可用力和时间的乘积来计算，冲量大小与物体是否运动无关.
③计算冲量时，要明确是哪个力在哪一段时间内的冲量.
三、动量定理
学生阅读课本内容，完成课件上的提示问题。师生共同归纳，总结。教师在做深入讲解。
1.动量定理内容：物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。
2、数学表达：
3、动量定理理解：
⑴上述公式是一矢量式，运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向.
⑵动量定理的研究对象可以是单个物体，也可以
( http: / / www.21cnjy.com )是物体系，对物体系，只需分析系统受的外力，不必考虑系统的内力，系统的内力作用不改变整个系统的总动量.
⑶动量定理是根据牛顿第二定
( http: / / www.21cnjy.com )律F=ma和运动学公式vt=v0+at，在作用力是恒定的情况下推导出来的，因此，用牛顿第二定律和运动学公式能解的恒力作用下的匀变速直线运动的问题，凡不涉及加速度和位移的，用动量定理也能求解，且较为简便.但是，动量定理不仅适用于恒力，也适用于随时间变化的力.对于变力，动量定理中的力F应理解为变力在作用时间内的平均值.
⑷公式Ft=△p中的F是指物体或物体系所受的合外力，Ft是指合外力的冲量.
如果合外力F是恒力，合外力的冲量方向合外力方向一致。
⑸由F=ma得，这是牛顿第二定律的另一种表达形式，它的物理意义是：合外力F等于物体动量的变化率，两者大小相等，方向相同。
（6）由Ft=ΔP可知：
①ΔP一定，t短则大，t长则小
②t一定，F大则ΔP大，F小则ΔP小
③F一定，t长则ΔP大，t短则ΔP小
应用：
（1）定性：缓冲原理
由Ft=ΔP可知：ΔP一定，t短则大，t长则小
缓冲应用
先展示课件上图片
，再让学生列举
定量:
例题：课本例题2
教师提示，学生动手计算，一名学生板演，师生共同点评，总结。
总结：
运用动量定理解题的一般步骤
1.
确定研究对象：一般为单个物体；
2.
明确物理过程：受力分析，求出合外力的冲量；
3.
明确研究对象的初末状态及相应的动量；
4.
选定正方向，确定在物理过程中研究对象的动量的变化；
5.
根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求解。
【拓展】
师生共同讨论，分析，对比。
1
冲量与功有什么区别
冲量
I=Ft
矢量
N·S
力对时间积累使动量发生变化
功
W=
FS
标量
N·m
力的空间积累使动能发生变化
２动能和动量的区别与联系
动量
动能
物理意义
描述机械运动状态的物理量
定义式
p＝mv
Ek＝mv2
标矢性
矢量
标量
变化决定因素
物体所受冲量
外力所做的功
换算关系
p＝，Ek＝
课堂练习：问题与练习：2.
5.
6.
课堂小结：学生根据课件内容提示回顾，总结本节知识点，并完善课堂讲义上“知识梳理”部分
作业布置：问题与练习：1.
3.
4.
板书设计：
16.2动量和动量定理
一、动量
1.
质量和速度的乘积叫做物体的动量
2.
公式：p
=
m
3.
动量是矢量，方向与速度方向一致
二、冲量
1.
定义：力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。
2.
公式：I
=
Ft
3.
冲量是矢量，方向与作用力方向一致
三、动量定理
1.
定义：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：Ft
=
p'
－p
