动量和动量定理说课ppt 动量和动量定理教学目标
动量和冲量详细讲解 动量和冲量还有动量守恒定律的详解.有例子
1.冲量
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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=mat=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.
力的单位是牛,时间的单位是秒,冲量的单位是牛·秒,符号是N·s.
(1)单位:N·s
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.
(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.
注意: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.
2.动量
定义: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.
p=mv
质量的单位是千克,速度的单位是米每秒.动量的单位是千克米每秒,符号是kg·m·s-1.
(1)单位:kg·m·s-1
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.
(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,一定要注意方向.如果物体沿直线运动,动量的方向可用正、负号表示.
3.动量定理
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′.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=mat=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:
动量定理和动能定理联立方程如何推导~我要详细的~基础不好但是很好奇
一、动能定理:
1、确定研究对象,研究对象可以是一个质点(单体)也可以是一个系统。
2、分析研究对象的受力情况和运动情况,是否是求解“力、位移与速度关系”的问题。
3、若是,根据动能定理ΔW=ΔEk列式求解。
二、动能定理:
可以推广为质点系的动量定理,即系统内动量的增量和等于合外力的冲量。表达式:Ft=mv′-mv=p′-p ,或Ft=△p 由此看出冲量是力在时间上的积累效应。
三、动量定理和动能定理联立方程推导:
mv0=mv1+5mv2 (1)
(1/2)m(v0)^2=1/2m(v1)^2+ (1/2) 5m(v2)^2 (2)
Sub (2) into (1)
(v1+5v2)^2 = (v1)^2 + 5(v2)^2
10v1v2 + 25(v2)^2 = 5(v2)^2
v2(2v2+v1)=0
v2 = 0
or v2 = -(1/2)v1
when v2=0
from (1)
v0= v1
when v2= -(1/2)v1
v0=v1-5/2v1
v1= -(2/3)v0
(v1,v2) = ( v0,0) or (-(2/3)v0,(2/3)v0)
扩展资料
动量定理Ft=mv2-mv1反映了力对时间的累积效应,是力在时间上的积分。
动能定理FL=1/2mv22-1/2mv12反映了力对空间的累积效应,是力在空间上的积分。
参考资料来源:
参考资料来源:
问: 动量定理与动能定理的结合:
质量为m1的速度为v1,和质量为m2速度为v2,两物块相碰,碰后m1的速度为v1',m2的速度是v2',碰后没有损失能量,用其他字母表示vi'和v2'.
这个方程怎么如何解出V1',V2',如若知道者,请一一列出解题步骤,
答: ……把质量相同的挪到一边.
记m1=m,m2=n,v1=v,v2=u,碰后速度加'.
0.5mv^2+0.5nu2^2=0.5mv'^2+0.5nu'^2
m(v-v')(v+v')=-n(u-u')(u+u')——①
mv+nu=mv'+nu'
m(v-v')=-n(u-u')——②
①/②:
v+v'=u+u'——③
③等价于
u'=v+v'-u
v'=u+u'-v
分别代入②即可依次解出u',v'.
(翻译后.)
v'=[(m1-m2)v1+2m2v2]/(m1+m2)
u'=[(m2-m1)v2+2m1v1]/(m1+m2)
转载
只找到这个,不知对你有无帮助~
m0v0=m1v1+m2v2
1/2m0v02=1/2m1v12+1/2m2v22
解得:
v1=(m1-m2)/m2+m1 v0
v2=(2m1)/m1+m2 v0
补充一下,有一个小技巧,叫 恢复系数=碰前相对速度/碰后相对速度,如果是弹性碰撞,那恢复系数=1,这种情况下就可以很方便的求出前、后速度的关系,不需要移项再相除。
动量定理与动能定理的关系
高中物理课件:《动量守恒定律》
【 #课件# 导语】课件中对每个课题或每个课时的教学内容,教学步骤的安排,教学方法的选择,板书设计,教具或现代化教学手段的应用,各个教学步骤教学环节的时间分配等等,下面是 无 整理的高中物理课件:《动量守恒定律》,欢迎阅读与借鉴。
一、教材分析
力对空间和时间的积累,是力对物体作用的两种基本表现形式,前一节介绍了力的时间积累效应—动量定理,而本节深入介绍了物体相互作用过程中所遵循的基本规律—动量守恒定律,这是高中学生所必修的自然界中四个基本守恒定律之一,因而它具有特殊的地位,在教学大纲中,动量守恒定律是B类知识点,属于较高层次的要求。
教材选取两体问题中的碰撞模型,依据牛顿第二定律及动量定理导出了动量守恒定律的一维表达式,再将结论拓展为多个物体、两维情况,较全面地介绍了动量守恒定律及其适用范围,它不仅和牛顿第二定律一样适用于宏观低速系统,也适用于牛顿第二定律不成立的宏观高速系统及微观系统,教材还详尽介绍了动量守恒的条件,提出在系统不受外力或所受外力的合力为零时,系统的动量保持不变。
前节教材讲述的冲量、动量及动量定理是全章的基础知识,在中学物理中用动量定理处理的对象一般是单个物体(通常可看作质点)本节则将研究对象拓展到系统,在动量定理的基础上概括了封闭系统中的一般规律,动量守恒定律不仅是本章的核心内容,也是整个高中物理的重点,学好本节内容对今后处理物理综合问题以及学习新的物理知识都是至关重要的。
二、教学目标
根据大纲的要求,教材的具体内容及高中学生的认知特征,确定以下教学目标:
1、知识目标。能在一维情况下两物体的相互作用情景中由牛顿定律及动量定理推导出动量守恒定律,理解并掌握定律内容及定律成立条件,了解定律的几种不同的数学表达式。并使学生明白定律虽可由牛顿定律及动量定理导出,但其具有性、普适性。掌握定律中“系统”、“内力”、“外力”等名词的确切含义。
2、能力目标。能在具体问题中判定动量是否守恒,能熟练运用动量守恒定律解释现象和解决问题,知道应用定律解决实际问题的基本思路和方法。通过实验探索物理规律,培养学生的创造力,体现素质教育的要求。
3、科学思维品质目标。通过对定律的推导培养学生实事求是的科学态度和严谨的推理方法,使学生认识到研究物理量的守恒关系是自然科学研究的一种常见的科学思维方法。
三、教材的重点、难点分析
本节的重点是理解动量守恒成立的条件及定律的表达式的推导及应用。
难点是理解动量守恒的物理内涵,动量及动量守恒方程的矢量性,动量的相对性以及研究对象的系统性、物理状态的同时性。
四、教法及学法指导
1、实验及探索式。学习物理,重在理解。为使学生理解动量守恒的概念及其守恒条件,本节课宜采用实验及探索式教学法,即通过实验,对一维两体模型中的每个物体及由两者构成的系统进行受力分析,确定单个物体及系统所受的合冲量,确定单个物体及系统的动量变化,在对单个物体应用动量定理的基础上,引出系统动量守恒的概念,进而探索系统动量守恒的条件,在探索的过程中充分利用分析、推理的方法,通过演绎论证,环环相扣地得出结论,以培养学生的分析能力及综合概括能力。
2、讲、练、评结合式。在讨论动量守恒定律的应用时,通过让学生分析具体问题,随时发现学生中出现的错误,并及时组织学生进行评析产生错误的原因,使教师的主导作用与学生的主动学习的积极性有效地结合起来。
五、教具的准备:气垫导轨、细线、弹簧、两质量相等的小车、砝码。
六、教学程序
1、引入新课。利用学生所熟悉的生活情景引入新课,让学生贴近生活,感到自然亲切,充满趣味性,可使学生以饱满的热情及充满对未知科学领域的好奇,进入到本课的学习中。
2、讲授新课
a.演示课本上的一维两体模型实验。实验改为用气垫导轨,可使实际情景更为理想化,使学生体会到理想化的方法在物理学研究中的重要作用,并通过实验初步建立动量守恒的概念;
b.学生由观察实验过渡到理论推导,定量地导出在一维两体模型中的动量守恒定律的数学表达式,充分调动学生的参与意识,此过程又学生回味了前面学过的重要定律、定理,达到温故知新的效果;
c.学生推导出动量守恒的几种不同的数学表述及其意义;
d.进一步学生分析动量守恒成立的条件,并归纳得出动量守恒定律;
e.演绎、推广动量守恒定律的使用范围;
f.通过举实例说明动量守恒定律的适用范围。
3、用典型习题加深对动量守恒定律成立条件的理解及用来解决实际问题时应注意的几点问题,同时可及时反馈学生中知识接受及理解上出现的错误及遗漏。
a.实际问题中,系统不受外力的情景很少见到,此时往往做近似处理(定律成立条件的拓展)如外力远小于内力时亦认为动量守恒;有时系统在某个方向所受外力为零,即该方向系统的动量守恒;让学生了解一般在作用时间很短,内力影响远大于外力时均可认为动量守恒成立,例如碰撞、打击、爆炸等问题的处理中可运用该定律;
b.定律表达式中要注意动量的相对性、矢量性及作用前后两物体动量的同时性,注意定律的适用对象是一个相互作用的物体组成的系统(系统性)。对于矢量性的理解要重点突出动量是矢量,动量守恒表达式为矢量式,但在一维问题中可将之转换为代数式,故解题时正方向的定是必要的。
4、板书设计。板书板图应做到直观性、全面性和系统性,主要板书在黑板上保留时间要长,使之对学生视觉的作用较为明显。
5、作业布置。为了让学生理解定律的内涵,掌握定律的应用,设置了三道作业题留给学生课外完成,可起到巩固新课、回味课堂的效果,题量不宜过多,以减轻学生负担,留给学生一个全面发展的空间,亦符合素质教育的要求。
什么是动量定理和动能定理
1、动量定理:动量,是描述物质机械运动的一种物理量。它是一个矢量,其方向与运动方向相同。一般表示为物体质量与其运动速度的乘积。
2、动能定理:动能是物体在作机械运动时所具有的能量再一般条件下,平动物体的动能等于1/2物体的质量和物体运动速度平方的乘积;转动物体的动能等于1/2物体的转动惯量和物体转动角速度平方的乘积。当物体在外力的作用下其机械运动发生变化时,其动能的增加(或减少)等于外力对物体(或物体对外界)所做的机械功。
动量定理:Ft=mv
动能定理:W=△(1/2)mv^2
回答不错
物理中的动量和冲量分别是什么?还有什么是动量定理?
一.动量和冲量
1.动量
按定义,物体的质量和速度的乘积叫做动量:p=mv
⑴动量是描述物体运动状态的一个状态量,它与时刻相对应。
⑵动量是矢量,它的方向和速度的方向相同。
2.冲量
按定义,力和力的作用时间的乘积叫做冲量:I=Ft
⑴冲量是描述力的时间积累效应的物理量,是过程量,它与时间相对应。
⑵冲量是矢量,它的方向由力的方向决定(不能说和力的方向相同)。如果力的方向在作用时间内保持不变,那么冲量的方向就和力的方向相同。
⑶高中阶段只要求会用I=Ft计算恒力的冲量。对于变力的冲量,高中阶段只能利用动量定理通过物体的动量变化来求。
⑷要注意的是:冲量和功不同。恒力在一段时间内可能不作功,但一定有冲量。
mH
例1.
质量为m的小球由高为H的光滑斜面顶端无初速滑到底端过程中,重力、弹力、合力的冲量各是多大?
解:力的作用时间都是
,力的大小依次是mg、
mgcosα和mgsinα,所以它们的冲量依次是:
特别要注意,该过程中弹力虽然不做功,但对物体有冲量。
二、动量定理
1.动量定理
物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化。既I=Δp
⑴动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因,冲量是物体动量变化的量度。这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量(或者说是物体所受各外力冲量的矢量和)。
⑵动量定理给出了冲量(过程量)和动量变化(状态量)间的互求关系。
⑶现代物理学把力定义为物体动量的变化率:
(牛顿第二定律的动量形式)。
⑷动量定理的表达式是矢量式。在一维的情况下,各个矢量必须以同一个规定的方向为正。
例2.
以初速度v0平抛出一个质量为m的物体,抛出后t秒内物体的动量变化是多少?
解:因为合外力就是重力,所以Δp=Ft=mgt
有了动量定理,不论是求合力的冲量还是求物体动量的变化,都有了两种可供选择的等价的方法。本题用冲量求解,比先求末动量,再求初、末动量的矢量要方便得多。当合外力为恒力时往往用Ft来求较为简单;当合外力为变力时,在高中阶段只能用Δp来求。
高中物理《动量定理》说课稿
高中物理《动量定理》说课稿
一、教材分析
1.教材的地位和作用:
这一章讲述动量的概念,并结合牛顿定律推导出《动量定理》和《动量守恒定律》。《动量定理》体现了力在时间上的累积效果。为解决力学问题开辟了新的途径,尤其是打击和碰撞的问题。这一章可视为牛顿力学的进一步展开,为力学的重点章。
《动量定理》为本章第二节,是节《动量和冲量》的延续,同时又为第三节《动量守恒定律》奠定了基础,在本章起有承前启后的作用。同时《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。
2.本节教学重点:
(1)动量定理的推导和对动量定理的理解;
(2)利用动量定理解释有关现象和一维情况下的定量分析。
3.教学难点:
动量定理的矢量性,在实际问题中的正确应用
4.教学目标:
知识与技能
(1)能从牛顿运动定律和运动学公式推导出动量定理的表达式。
(2)理解动量定理的确切含义,知道动量定理适用于变力。
(3)会用动量定理解释有关现象和处理有关的问题。
过程与方法
(1)通过动量定理规律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和传感器在物理学发展过程中的作用。
(2)通过学习用动量定理处理实际问题的过程,提高质疑、信息搜集和处理能力,分析、解决问题的能力和交流、合作的能力。
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