人船模型（教案）

动量守恒定律应用----“人船模型”

【学习目标】

1．知道“人船模型”指什么，知道“人船模型”的实质是反冲运动。 2．能用动量守恒定律分析解决“人船模型”问题。 【重点难点】

1、“人船模型”的基本原理。 2、动量守恒定律应用。

【学法指导】“人船模型”不仅是动量守恒问题中典型的物理模型，也是最重要的力学综合模型之一．利用“人船模型”及其典型变形，通过类比和等效方法，可以使许多动量守恒问题的分析思路和解答步骤变得极为简捷，有时甚至一眼就看出结果来了．通过本节学习，能比较容易的解决这类问题。

课前预习

复习动量守恒定律 （1）内容：

（2）常用的表达形式 （3）常见守恒形式及成立条件

新课学习

一、想一想

1、如图1所示，长为L、质量为M的船停在静水中，一个质量为m的人立在船头，若不计水的阻力，在人从船头走到船尾的过程中，小船相对于湖面移动的距离是多少？

2、如图所示，质量为M=200kg,长为b=10m的平板车静止在光滑的水平面上，车上有一个质量为m=50kg的人，人由静止开始从平板车左端走到右端，求此过程中，车相对地面的位移大小？

二、试一试

1、若将此题中的人换成相同质量，长度为a= 2米的小车（如图所示），结果又如何？

2、如图所示，质量均为M的甲、乙两车静止在光滑的水平地面上，两车相距为L，乙车上站立一个质量为m的人，他通过一条轻绳拉甲车，甲乙两车最后相接触，下列说法中错误的是（ ）

A、该过程中甲、乙两车移动的距离之比为 B、该过程中甲、乙两车移动的速度之比为 C、该过程中甲车移动的距离为 D、该过程中乙车移动的距离为

三、做一做

1、载人气球原来静止在空中（如图所示），质量为M，下面拖一条质量

不计的软梯，质量为m的人（可视为质点）站在软梯上端距地面高度为Ｈ， 若人要沿轻绳梯返回地面，则绳梯的长度L至少为多长？

2、一个质量为M,底面边长为 b 的劈静止在光滑的水平面上，见左图，有一质量为m 的物块由斜面顶部无初速滑到底部时，劈移动的距离是S2多少？

3、如图所示，一滑块B静止在光滑水平面上，其上一部分为半径是Ｒ的1/4光滑圆轨道，此滑块总质量为m2，一个质量为m1的小球A(可视为质点)由静止从最高点释放，当小球从最低点水平飞出时，小球和滑块对地的位移S1,S2分别为多大？

4、如图所示，质量为3m，半径为R的大空心球B（内壁光滑）静止在光滑水平面上，有一质量为 m 的小球A（可视为质点）从与大球球心等高处开始无初速下滑，滚到另一侧相同高度时，大球移动的距离为（ ） A、R B、R/2 C、R/3 D、R/4

四、人船模型总结

1、判断构成相互作用的系统是否动量守恒，或是在某一方向上动量守恒。 2、找出相互作用物体间的位移关系解决问题。

（强调人船模型的适用范围及两个特殊结论：位移大小关系和速度大小关系。） 五、课后作业

1、完成《学习报》第32期

2、预习《学习报》第33期动量守恒定律应用“板块模型”

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