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课时安排：2课时教学目标：1. 理解动量守恒定律的确切含义，掌握其基本原理。
2. 知道动量守恒定律的使用条件和适用范围。
3. 运用动量定理和牛顿第三定律推导出动量守恒定律。
4. 应用动量守恒定律对碰撞问题进行定量的分析和计算。
教学重点和难点：重点：动量守恒定律的理解和推导。
难点：利用动量守恒定律对不同场景进行计算。
教学准备：1. 多媒体教学设备。
2. 动量守恒定律相关教材。
3. 实验器材（如小球、绳摆等）。
教学过程：第一课时一、导入1. 回顾牛顿运动定律，强调力的作用和运动状态的关系。
2. 提出问题：在力的作用下，物体的运动状态会发生怎样的变化？二、新课导入1. 介绍动量的概念：动量是物体运动状态的量度，是物体质量和速度的乘积。
2. 引入动量守恒定律：如果一个系统所受到的外力矢量和为零，那么系统的总动量保持不变。
三、动量守恒定律的推导1. 利用牛顿第二定律，推导出动量定理：动量的变化率等于作用在物体上的合外力。
2. 介绍内力和外力的概念，以及内力和外力的区别。
3. 推导出动量守恒定律：系统内各个物体的动量变化率之和等于外力矢量和。
四、课堂练习1. 举例说明动量守恒定律在实际生活中的应用。
2. 让学生通过实验观察动量守恒现象，加深对动量守恒定律的理解。
第二课时一、复习导入1. 回顾上一节课的内容，强调动量守恒定律的基本原理。
2. 提出问题：如何运用动量守恒定律解决实际问题？二、动量守恒定律的应用1. 介绍碰撞问题，强调碰撞过程中动量守恒定律的应用。
2. 讲解碰撞类型：完全非弹性碰撞、弹性碰撞、非弹性碰撞。
3. 举例说明如何运用动量守恒定律解决碰撞问题。
三、课堂练习1. 让学生根据碰撞问题，运用动量守恒定律进行计算。
2. 分析学生解答过程中存在的问题，并进行解答。
四、总结1. 总结动量守恒定律的基本原理和应用方法。
2. 强调动量守恒定律在物理学中的重要性。
教学评价：1. 课堂提问：了解学生对动量守恒定律的理解程度。
1.4 实验：验证动量守恒定律【教学目标】1．掌握动量守恒定律适用范围。
2．会用实验验证动量守恒定律。
【教学重难点】会用实验验证动量守恒定律。
【教学过程】一、实验思路教师：两个物体在发生碰撞时，作用时间很短。
根据动量定理，它们的相互作用力很大。
如果把这两个物体看作一个系统，那么，虽然物体还受到重力、支持力、摩擦力、空气阻力等外力的作用，但是有些力的矢量和为0，有些力与系统内两物体的相互作用力相比很小。
因此，在可以忽略这些外力的情况下，碰撞满足动量守恒定律的条件。
问题：我们应该怎样设计实验，使两个碰撞的物体所组成的系统所受外力的矢量和近似为0？学生思考，教师总结。
我们研究最简单的情况：两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿这条直线运动。
应该尽量创造实验条件，使系统所受外力的矢量和近似为0。
二、物理量的测量研究对象确定后，还需要明确所需测量的物理量和实验器材。
问题：想要验证动量守恒定律，需要测量哪些物理量？学生思考，教师总结：根据动量的定义，很自然地想到，需要测量物体的质量，以及两个物体发生碰撞前后各自的速度。
教师：那么物体的质量我们可以直接用天平测量，物体碰撞前后的速度呢？学生回忆之前我们学习了哪些测量物体速度的方法。
最后教师总结可行的方法进行实验的设计。
（一）方案一：研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒本案例中，我们利用气垫导轨来减小摩擦力，利用光电计时器测量滑块碰撞前后的速度。
实验装置如图所示，可以通过在滑块上添加已知质量的物块来改变碰撞物体的质量。
本实验可以研究以下几种情况：①选取两个质量不同的滑块，在两个滑块相互碰撞的端面装上弹性碰撞架，滑块碰撞后随即分开。
②在两个滑块的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，碰撞时撞针插入橡皮泥中，使两个滑块连成一体运动。
如果在两个滑块的碰撞端分别贴上尼龙拉扣，碰撞时它们也会连成一体。
③原来连在一起的两个物体，由于相互之间具有排斥的力而分开，这也可视为一种碰撞。
这种情况可以通过下面的方式实现。
实验名称： 验证动量守恒定律实验目的：1．观察弹性碰撞和完全非弹性碰撞现象。
2．验证碰撞过程中动量守恒和机械能守恒定律。
实验仪器：气垫导轨（L-QG-T-1500/5.8） 滑块 电脑通用计数器（MUJ-ⅡB ） 电子天平 游标卡尺 气源 尼龙粘胶带 实验原理：当两滑块在水平的导轨上沿直线作对心碰撞时，若略去滑块运动过程中受到的粘滞性阻力和空气阻力，则两滑块在水平方向除受到碰撞时彼此相互作用的内力外，不受其它外力作用。
故根据动量守恒定律，两滑块的总动量在碰撞前后保持不变。
设如图12-1所示，滑块1和2的质量分别为1m 和2m ，碰撞前二滑块的速度分别为10v 和20v ，碰撞后的速度分别为1v 和2v ，则根据动量守恒定律有：2211202101v m v m v m v m+=+ (12-1)若写成标量形式为： 2211202101v m v m v m v m +=+ (12-2)式中各速度均为代数值，各v 值的正负号决定于速度的方向与所选取的坐标轴方向是否一致，这一点要特别注意。
图12-1牛顿曾提出“弹性恢复系数”的概念，其定义为碰撞后的相对速度与碰撞前的相对速度的比值。
一般称为恢复系数，用e 表示，即： 201012v v v v e --=(12-3)当1=e 时为完全弹性碰撞，0=e 为完全非弹性碰撞，一般10<<e 为弹性碰撞。
气轨滑块上的碰撞弹簧是钢制的，e 值与1，还是有差异的，因此在气轨上不能实现完全弹性碰撞。
1．弹性碰撞取大小两个滑块)(21m m >，将滑块2置于A 、B 光电门之间，使020=v 。
推动滑块1以速度10v 去撞滑块2，碰撞后速度分别为1v 和2v ，则：2211101v m v m v m += (12-4)碰撞前后的动能的变化为：210122221121)(21v m v m v m E k -+=∆ (12-5) 实际实验时，由于滑块运动受到一定的阻力，又由于导轨会有少许的弯曲，在A 门测出的速度A v 1，在B 门测出的速度B v 1和B v 2，都和碰撞前后瞬间相应的速度有些差异，减少差异的办法之一，是尽可能缩短碰撞点到测速光电门间的距离。
物理探究教案动量守恒定律的探究与实验验证物理探究教案：动量守恒定律的探究与实验验证引言：动量作为物理学中的重要概念，在许多力学问题的研究中起到了至关重要的作用。
本教案将围绕动量守恒定律展开探究与实验验证，通过一系列的实验活动，让学生深入了解动量守恒的概念与应用。
一、实验目的本实验旨在通过动量守恒定律的探究与实验验证，帮助学生理解和应用该定律，并掌握相应的实验方法与技巧。
二、实验器材和材料1. 弹簧测力计2. 平衡器3. 不同质量的小球4. 直线轨道、运动小车等三、实验一：弹性碰撞下的动量守恒实验步骤：1. 首先将弹簧测力计固定在水平轴上，调节测力计使其刻度为零。
2. 在轨道的一端放置一个运动小球A（质量m1），并使其静止。
3. 在距离小球A一定距离的地方放置另一个小球B（质量m2）。
4. 将小球A释放，使其运动，在碰撞前确定测力计示数。
5. 观察小球A和小球B的碰撞过程，并记录碰撞后的测力计示数。
实验结果与讨论：通过实验我们可以观察到，碰撞前后测力计的示数不发生变化，即动量守恒定律得到了验证。
根据动量守恒定律，碰撞前的总动量等于碰撞后的总动量。
在弹性碰撞中，动量守恒定律成立。
四、实验二：非弹性碰撞下的动量守恒实验步骤：1. 将弹簧测力计固定在水平轴上，调节测力计使其刻度为零。
2. 在轨道的一端放置一个运动小球A（质量m1），并使其静止。
3. 在距离小球A一定距离的地方放置另一个小球B（质量m2）。
4. 将小球A释放，使其运动，在碰撞前确定测力计示数。
5. 观察小球A和小球B的碰撞过程，并记录碰撞后的测力计示数。
实验结果与讨论：在非弹性碰撞中，小球A和小球B在碰撞后会发生形变并粘连在一起，动量守恒定律同样适用。
碰撞后，测力计示数仍保持不变。
此时，碰撞前的总动量等于碰撞后的总动量。
五、实验三：动量守恒的应用实验步骤：1. 准备一条直线轨道，并确保其光滑平整。
2. 将运动小车放置在轨道的一端，并用弹簧测力计固定在车厢上，调节测力计使其刻度为零。
验证动量守恒定律实验报告一、实验目的验证在碰撞过程中动量守恒定律的正确性。
二、实验原理在一个理想的物理系统中，如果没有外力作用，系统的总动量保持不变。
在本实验中，通过研究两个物体的碰撞前后的动量变化，来验证动量守恒定律。
对于两个相互碰撞的物体，设它们的质量分别为 m1 和 m2，碰撞前的速度分别为 v1 和 v2，碰撞后的速度分别为 v1' 和 v2'。
根据动量的定义，动量 p ＝ mv，碰撞前系统的总动量为 P ＝ m1v1 ＋ m2v2，碰撞后系统的总动量为 P' ＝ m1v1' ＋ m2v2'。
如果在实验误差允许的范围内，P ＝ P'，则验证了动量守恒定律。
三、实验器材1、气垫导轨2、光电门计时器3、两个滑块（质量分别为 m1 和 m2）4、天平5、细绳、滑轮四、实验步骤1、用天平分别测量两个滑块的质量 m1 和 m2，并记录下来。
2、将气垫导轨调至水平。
可以通过调节导轨底部的螺丝，使滑块在导轨上能保持匀速直线运动，从而判断导轨是否水平。
3、安装光电门计时器。
在气垫导轨的适当位置安装两个光电门，分别用于测量滑块碰撞前后通过光电门的时间。
4、给滑块 m1 一定的初速度，使其与静止的滑块 m2 发生碰撞。
5、记录滑块通过光电门的时间 t1、t2、t1' 和 t2'。
6、根据公式 v ＝ d ／ t（其中 d 为光电门遮光片的宽度），计算出碰撞前后滑块的速度 v1、v2、v1' 和 v2'。
7、计算碰撞前系统的总动量 P ＝ m1v1 ＋ m2v2 和碰撞后系统的总动量 P' ＝ m1v1' ＋ m2v2'。
8、重复实验多次，以减小实验误差。
五、实验数据记录及处理｜实验次数|m1（kg）｜m2（kg）｜v1（m/s）｜v2（m/s）｜v1'（m/s）｜v2'（m/s）｜P（kg·m/s）｜P'（kg·m/s）｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜1|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|｜2|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|｜3|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|计算每次实验的碰撞前总动量 P 和碰撞后总动量 P'，并计算它们的差值ΔP ＝ P P'。
动量守恒教案：阐述动量守恒的物理原理及其实验验证物理年级：高中科目：力学一、教学目标1.了动量守恒定律的物理原理；2.掌握动量守恒定律的实验验证方法；3.能够运用动量守恒定律解题；4.形成科学探究思维，培养科学研究素养。
二、教学内容1.动量守恒定律的物理原理；2.动量守恒定律的实验验证方法；3.动量守恒定律在实际中的应用。
三、教学重点1.量守恒定律的物理原理；2.动量守恒定律的实验验证方法。
四、教学难点1.动量守恒定律在实际中的应用；2.如何运用动量守恒定律解题。
五、教学方法1.讲授法；2.实验法；3.探究法。
六、教学过程1.导入环节这节课我们将要讲解的是动量守恒的物理原理及其实验验证。
作为物理中的一大基础定律，掌握它的物理意义及实际应用对于进一步深化我们的物理认识具有重要意义。
那么，什么是动量守恒呢？它能够给我们带来什么样的启示呢？下面让我们一起来深入了解一下。
2.理论授课(1) 动量守恒定律动量守恒定律又称为动量守恒原理。
它是力学中的基本定律之一，指出在一个孤立的系统中，如果没有外力作用于该系统，则系统的总动量保持不变。
其数学描述为：$m_1v_1+m_2v_2=m_1v_1'+m_2v_2'$其中，$m$为物体质量，$v$为物体速度，$'$为碰撞后的量。
(2) 实验验证我们可以通过一个简单的实验来验证动量守恒定律。
我们先准备两个质量不同的小球，在水平台上放上一张纸，让其中一个小球静止，另一个小球运动，当它撞向静止的小球时，记录下两个小球碰撞前后的速度和动量，可以发现，两个小球碰撞前后的总动量是不变的，这恰恰验证了动量守恒定律。
(3) 动量守恒定律的应用动量守恒定律不仅仅只是一种基础定律，它在实际应用中也有很广泛的用途。
例如，在交通事故中，当汽车碰撞时，自由落体的原理只能说明汽车的冲击力大小，而不能解释汽车的动量状态；但是动量守恒定律则可以更加完整和准确地描述汽车的冲击力状态，为交通安全提供更好的理论支持。
实验验证碰撞中的动量守恒教案实验目的：验证碰撞中动量守恒定律。
实验原理：碰撞是物体之间相互作用力的一种形式。
在碰撞过程中，物体会相互传递动量，并且按照动量守恒定律的要求，总动量在碰撞前后保持不变。
实验材料：1.碰撞小车2.弹簧塔座3.弹簧组4.直尺5.纸张6.计时器7.大碗实验步骤：1.将弹簧组装到弹簧塔座上，使弹簧处于松弛状态。
2.将纸张固定在直尺上，作为测量轨道的标尺。
3.将碰撞小车放置在轨道起点的挡板上，并保证它的位置和速度恰好对应标尺上的一个刻度。
4.将大碗放在轨道终点处，以接住碰撞小车并减小运动速度。
5.按下计时器开始计时，同时释放碰撞小车。
6.碰撞小车经过测量轨道上的一些标尺刻度时，快速记录下时间。
7.重复实验多次，取平均值。
实验数据处理与分析：1.计算碰撞小车在每个标尺位置上的速度：v=d/t，其中v为速度，d 为测量轨道上的标尺间距，t为对应的碰撞小车运动时间。
2.根据质量守恒定律，对于一维碰撞，碰撞前总动量等于碰撞后总动量：m1*v1i+m2*v2i=m1*v1f+m2*v2f，其中m为质量，v为速度，i和f分别代表碰撞前和碰撞后。
3.根据动能守恒定律，对于完全弹性碰撞，碰撞前和碰撞后总动能相等：(1/2)*m1*v1i^2+(1/2)*m2*v2i^2=(1/2)*m1*v1f^2+(1/2)*m2*v2f^24.利用实验测得的数据，计算碰撞后小车的速度，并与理论计算值进行比较和分析。
实验注意事项：1.实验前需对实验装置进行检查，确保各部分完好无损。
2.实验时需保持装置稳定，防止外界干扰。
3.实验过程中，对小车的起始位置和速度调整需准确。
4.对实验数据的记录和处理要仔细和准确。
实验预期结果：根据动量守恒定律，碰撞后总动量应该等于碰撞前的总动量，而根据离子碰撞后小车的速度计算这个动量，并与实验测得的值进行比较，验证动量守恒定律的正确性。
实验结论：根据实验数据和计算结果，如果碰撞小车在不同位置上的碰撞时间和速度满足动量守恒定律和动能守恒定律，那么可以得出结论：碰撞中的动量是守恒的。
实验名称： 验证动量守恒定律
实验目的：
1．观察弹性碰撞和完全非弹性碰撞现象。
2．验证碰撞过程中动量守恒和机械能守恒定律。
实验仪器：
气垫导轨（L-QG-T-1500/5.8） 滑块 电脑通用计数器（MUJ-ⅡB ） 电子天平 游标卡尺 气源 尼龙粘胶带 实验原理：
当两滑块在水平的导轨上沿直线作对心碰撞时，若略去滑块运动过程中受到的粘滞性阻力和空气阻力，则两滑块在水平方向除受到碰撞时彼此相互作用的内力外，不受其它外力作用。
故根据动量守恒定律，两滑块的总动量在碰撞前后保持不变。
设如图12-1所示，滑块1和2的质量分别为1m 和2m ，碰撞前二滑块的速度分别为10
v 和20v ，碰撞后的速度分别为1v 和2v ，则根据动量守恒定律有：
2211202101v m v m v m v m
+=+ (12-1)
若写成标量形式为： 2211202101v m v m v m v m +=+ (12-2)
式中各速度均为代数值，各v 值的正负号决定于速度的方向与所选取的坐标轴方向是否一致，这一点要特别注意。
图12-1
牛顿曾提出“弹性恢复系数”的概念，其定义为碰撞后的相对速度与碰撞前的相对速度的比值。
一般称为恢复系数，用e 表示，即： 20
101
2v v v v e --=
(12-3)
当1=e 时为完全弹性碰撞，0=e 为完全非弹性碰撞，一般10<<e 为弹性碰撞。
气轨滑块上的碰撞弹簧是钢制的，e 值与1，还是有差异的，因此在气轨上不能实现完全弹性碰撞。
1．弹性碰撞
取大小两个滑块)(21m m >，将滑块2置于A 、B 光电门之间，使020=v 。
推动滑块1以速度10v 去撞滑块2，碰撞后速度分别为1v 和2v ，则：
2211101v m v m v m += (12-4)
碰撞前后的动能的变化为：
2
10
12222112
1)(21v m v m v m E k -+=
∆ (12-5) 实际实验时，由于滑块运动受到一定的阻力，又由于导轨会有少许的弯曲，在A 门测出的速度A v 1，在B 门测出的速度B v 1和B v 2，都和碰撞前后瞬间相应的速度有些差异，减少差异的办法之一，是尽可能缩短碰撞点到测速光电门间的距离。
办法之二是进行速度修正。
2.完全非弹性碰撞
此时0=e ,将滑块2置于光电门AB 间，而且020=v ，滑块1以速度10v 去撞滑块2，碰撞后两滑块粘在一起以同一速度2v 运动。
为了实现此类碰撞，要在二滑块上加上尼龙胶带。
碰撞前后的动量关系为：
221101)(v m m v m += (12-6)
动能变化为： 2
10
122212
1)(21v m v m m E k -+=
∆ (12-7) 实际实验时，由于滑块运动受到一定的阻力，又由于导轨会有少许的弯曲，在A 门测出的速度A v 1，在B 门测出的速度B v 1和B v 2，都和碰撞前后瞬间相应的速度有些差异，减少差异的办法之一，是尽可能缩短碰撞点到测速光电门间的距离。
办法之二是进行速度修正。
实验内容
1、 接上气源及电脑计时器电源线，打开电源开关。
2、 用纱布沾少许酒精擦拭轨面（在供气时）和滑块表面，用薄纸片小条检查气孔有否
堵塞。
3、 检查计时系统
（1） 选择计时1S 功能和ms 档；调节光电门的螺丝，便光电门与导轨垂直；来回滑动滑块，看是否能顺畅通过两个光电门；
（2） 用U 型挡光片遮光，观察显示计数是否正常； 4、 调平气轨，检查滑块碰撞弹簧，保证对心碰撞 5、 弹性碰撞
适当安置光电门A 、B 的位置（cm AB 30=），使能顺序测出三个速度10
1
1t d v A =
（滑块1通过A 门的速度）、222t d v B =
（滑块2在B 门的速度）、1
11t d
v B =（滑块1在B 门的速度）并在可能的条件下，使A 、B 的距离小些．每次碰撞时，要使020=v ，速度s cm v /6010=左右，碰撞次数6～10次。
6、 完全非弹性碰撞
在二滑块的相对的碰撞面上加上尼龙胶带 (碰撞弹簧要移开)，进行碰撞，仍然使
020=v ，速度s cm v /6010=左右，碰撞次数6～10次，测出碰前10
1
1t d v A =
（滑块1通过A 门的速度）、碰后速度2
2
2t d v B =
（滑块1、2在B 门的速度）、完成表格12－2。
7、 用物理天平称出两个滑块的质量1m 、2m 。
实验数据记录：
1. 完全弹性碰撞
1m = =1d 2m = =2d
2. 完全非弹性碰撞
1m = =1d 2m = =2d
实验数据处理：
1. 分别计算两类碰撞，碰撞前后动量的比初末P P C =；
2. 分别计算两类碰撞，碰撞前后动能的变化k E ∆；
3. 非完全弹性碰撞时的恢复系数e ；
4. 对实验结果作分析和评价
【思考题】
1．为了验证动量守恒，在本实验操作上如何来保证实验条件，减小测量误差。
2．为了使滑块在气垫导轨上匀速运动，是否应调节导轨完全水平？应怎样调节才能使滑块受到的合外力近似等于零？。
