小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com5弹性碰撞和非弹性碰撞[学习目标]1.知道弹性碰撞、非弹性碰撞的特点(重点)。2.了解对心碰撞和非对心碰撞的概念(重点)。3.能运用动量和能量的观点分析解决一维碰撞的实际问题(重难点)。一、弹性碰撞和非弹性碰撞1.碰撞是我们日常生活中常见到的现象,台球桌上台球的碰撞(图甲),汽车碰撞测试中两车的相向碰撞(碰撞后均静止)(图乙)等,这些碰撞有哪些相同点?又有哪些不同?(从动量和能量的角度进行分析)甲乙答案相同点是碰撞过程持续时间极短,此过程中内力远大于外力,碰撞满足动量守恒;不同点是碰撞过程中机械能损失有多有少,图甲损失的机械能相比碰撞前的机械能占比较小,图乙损失的机械能相比碰撞前的机械能占比较大。2.在本章第一节图1.1-2实验中,碰撞后两车粘在一起,总动能减少。(1)碰撞过程中总动能减小的原因是什么?(2)是否可以改变小车质量和碰前速度使碰撞前后总动能不变?(3)为了尽量减少总动能的损失,可以对实验装置怎么进行改进?答案(1)碰撞中有机械能转化为内能。(2)通过数据分析知不可以。(3)两辆小车安装弹性碰撞架。1.碰撞的特点(1)时间特点:在碰撞现象中,相互作用的时间很短。(2)相互作用力的特点:在相互作用过程中,相互作用力先是急剧增大,然后急剧减小,平均作用力很大。(3)动量守恒条件的特点:系统的内力远远大于外力,所以系统即使所受合外力不为零,外力也可以忽略,系统的总动量守恒。(4)位移特点:碰撞过程是在一瞬间发生的,时间极短,在物体发生碰撞的瞬间,可忽略物体的位移,认为物体在碰撞前后仍在同一位置。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(5)能量特点:碰撞前总动能Ek与碰撞后总动能Ek′,满足Ek≥Ek′。2.碰撞的分类(1)弹性碰撞:系统在碰撞前后动能不变。(2)非弹性碰撞:系统在碰撞后动能减少。(1)发生碰撞的两个物体动量守恒。(√)(2)发生碰撞的两个物体,机械能一定是守恒的。(×)(3)两球在光滑水平面上发生非弹性碰撞时,系统动量是守恒的。(√)例1如图,在光滑水平面上,两个物体的质量都是m,碰撞前一个物体静止,另一个以速度v向它撞去。碰撞后两个物体粘在一起,成为一个质量为2m的物体,以一定速度继续前进。碰撞后该系统的总动能是否会有损失?答案见解析解析根据量守恒定律得动2mv′=mv,则v′=撞前的能碰总动Ek=mv2撞后的能碰总动Ek′=×2mv′2=mv2可,撞后系的能小于撞前系的能。见碰统总动碰统总动1.完全非性撞:撞后物体合一体或者具有共同的速度。弹碰碰两为2.完全非性撞中的半能失:在一撞一的完全非性撞中,若物体量相等弹碰损动静弹碰两质,此程中失的能系初能的一半。过损动为统动例2如图所示,光滑水平桌面上一只质量为5.0kg的保龄球,撞上一只原来静止,质量为1.5kg的球瓶。此后球瓶以3.0m/s的速度向前飞出,而保龄球以2.0m/s的速度继续向前运动,求:(1)碰撞前保龄球的速度大小;(2)通过计算判断该碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞。答案(1)2.9m/s(2)非弹性碰撞解析(1)撞前保球的速度设碰龄为v1,根据量守恒定律有动Mv1=Mv1′+mv2小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com解得v1=2.9m/s(2)保球和球成的系初、末能分龄瓶组统动别为Ek0=Mv12=21.025JEk1=Mv1′2+mv22=16.75J因为Ek1<Ek0,所以撞非性撞。该碰为弹碰二、弹性碰撞的实例分析如图所示,质量为m1的小球A以速度v1向右与质量为m2的静止小球B发生碰撞,若两者间的碰撞是弹性碰撞且两球碰撞前后的速度均在一条直线上。根据下列提示,求碰后A、B两球的速度v1′、v2′。碰撞过程中动量守恒,表达式为________________________________________________①碰撞前后动能相等,表达式为__________________________________________________②由①式得m1(v1-v1′)=m2v2′由②式得m1(v12-v1′2)=m2v2′2联立以上两式得v1′+v1=v2′...