高二物理导学设计：动量与动量定理

2023-07-31 理论教育版权反馈

【摘要】：物理组聂祜川学习目标1.理解和掌握动量、冲量的概念，强调动量、冲量的矢量性，并能正确计算一维空间内物体动量的变化。问题3：如何从牛顿第二定律入手推导动量定理？牛顿第二定律和动量定理本质上一样，只是在不同形式下的表现，这个问题可以让学生更加深刻地理解动量定理。问题4：动量定理反映哪两个量之间的关系？

物理组　聂祜川

学习目标

1.理解和掌握动量、冲量的概念，强调动量、冲量的矢量性，并能正确计算一维空间内物体动量的变化。

2.学习动量定理，理解和掌握冲量和动量改变的关系，在牛顿第二定律的基础上形成新的物体运动观。

3.学会将实际生活中的问题抽象转化为理论模型，从而初步解决生活中的实际问题。

4.培养团结合作的能力，学会用逻辑性的学科语言发表自己的观点。

重点难点

目标3。

学习探究

问题1：动量是矢量还是标量？冲量是矢量还是标量？

【设计理由】在物理学上研究一个新的物理量首先要考虑的就是这个量是矢量还是标量，这个问题的提出就是要学生明白动量和冲量都是矢量，要用矢量的方法计算，同时也是为了让学生形成和理解动量、冲量的概念。

【使用说明】这个问题由学生自主看书完成。

问题2：如何计算动量的变化量？计算之前应该注意什么问题？

【设计理由】这个问题考查矢量的计算，动量变化量的计算是这一节中的核心内容之一，要注意矢量计算前先规定方向，同时也是从动量的角度来让学生逐渐建立新的运动观。

【使用说明】这个问题应该在问题1提出后马上提出，并举出适当的例子加以说明。

问题3：如何从牛顿第二定律入手推导动量定理？

【思考】推导过程中的力是物体所受的某一个力还是指物体的合外力？

【设计理由】牛顿第二定律和动量定理本质上一样，只是在不同形式下的表现，这个问题可以让学生更加深刻地理解动量定理。同时这个问题的解决也为目标2做铺垫。

【使用说明】学生自己创设情境，相互讨论完成。学生创设情境也是学生构建模型的过程，建模在高中物理学习中是必不可少的能力，在建模能力培养上要多讲解。

问题4：动量定理反映哪两个量之间的关系？通过动量定理，你能看出物体所受的合外力与物体的哪些因素有关？

【设计理由】这个问题是这节课的重点和难点，是前面3个问题的整合，也是向分析生活中的实际问题过渡。

【使用说明】学生先独立思考，再根据学生解决情况分组讨论交流，教师深入各组，关注各组讨论情况，对有困难的小组给予及时的指导，督促小组成员之间的帮扶，收集学生中解决问题的典型错误，在全班进行讲解，必要时对个别同学进行单独讲解。

达株检测

1.以初速度v0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的冲量方向相反

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

2.质量为m的质点以速度v绕半径R的圆周轨道做匀速圆周运动，在半个周期内动量的改变量大小为（　　）。

A.0　B.mv

C.2mv　D.条件不足，无法确定

3.如图1所示，质量为m的物块沿倾角为θ的斜面由底端向上滑去，经过时间t1速度为零后又下滑，经过时间t2回到斜面底端，在整个运动过程中，重力对物块的总冲量为（　　）。

A.0　　　　　B.mg sinθ（t1＋t2）

C.mg sinθ（t1－t2）　　　D.mg（t1＋t2）

图1

4.在距地面高为h，同时以相等初速v0分别平抛，竖直上抛，竖直下抛一质量相等的物体m，当它们从抛出到落地时，比较它们的动量的增量△P，有：（　　）。

A.平抛过程较大　B.竖直上抛过程较大

C.竖直下抛过程较大　D.三者一样大

5.从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是（　　）。

A.掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动量小

B.掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小

C.掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快，掉在草地上的玻璃杯动量改变慢

D.掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间短，而掉在草地上的玻璃杯与地面接触时间长

6.如图2所示，一恒力F与水平方向夹角为θ，作用在置于光滑水平面上质量为m的物体上，作用时间为t，则力F的冲量为（　　）。

图2

A.Ft　B.mgt

C.F cosθt　D.（mg－F sinθ）t

【设计理由】进一步巩固所学知识，达成3个目标，让不同的学生在物理上得到不同的发展。

【使用说明】根据学生情况选择使用，酌情删减或增加。

高二物理导学设计：动量与动量定理

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