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课件网) 第一章 动量守恒定律 第5节 弹性碰撞与非弹性碰撞 思考与讨论 碰撞过程中机械能是否守恒呢？ 图中两物体发生碰撞，碰撞过程系统动量守恒吗？ 【情景1】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。碰撞以后两个物体粘在一起，以共同速度v’继续前进。这个碰撞过程的机械能守恒吗？ v 静止 m m v’ 2m 根据动量守恒定律 碰撞后的共同速度 碰撞前的总动能 碰撞后的总动能 机械能不守恒 理论探究 如果碰撞过程中机械能不守恒，这样的碰撞叫做非弹性碰撞。 一、非弹性碰撞 系统动量守恒： 碰后总动能减少： > 原因：两球碰撞后，它们的形变不能完全恢复原状，这时将有一部分机械能转化为其他形式的能量，故系统机械能减少。 特点：系统动量守恒、机械能不守恒 一、非弹性碰撞 系统动量守恒 碰后总动能减少 如果碰撞后两物体粘在—起（即碰后有共同速度)，这时 系统机械能损失最大，这样的碰撞叫做完全非弹性碰撞。 特点：系统动量守恒、机械能不守恒（且动能损失最大） > 原因：两球碰撞后，它们完全不反弹而粘在一起，故这时机械能损失最大。 完全非弹性碰撞时非弹性碰撞的特例。 一、非弹性碰撞 完全非弹性碰撞的事例 【情景2】两个物体的质量都是m=1kg，碰前甲物体v1=2m/s，乙物体以速度v2=6m/s向它撞去。碰撞后甲物体速度v1’=6m/s,乙物体速度v2’=2m/s。这个碰撞过程系统动量守恒吗？机械能守恒吗？ v 静止 m m v’ 2m 判断可知，系统动量守恒定律 碰撞前的总动能 碰撞后的总动能 机械能守恒 理论探究 二、弹性碰撞 如果碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫做弹性碰撞。 特点：系统动量守恒、机械能守恒 系统动量守恒 碰后总动能不变 原因：两球碰撞后，它们的形变能完全恢复，故没有机械能损失。 例：通常情况下的钢球、玻璃球等坚硬物体之间的碰撞及分子、原子等之间的碰撞皆可视为弹性碰撞。 v1 静止 m1 m2 v2’ m2 根据动量守恒定律 弹性碰撞机械能守恒 碰撞后两个物体的速度 【例1】物体m1以速度v1与原来静止的物体m2发生弹性碰撞，碰撞后它们的速度分别为v1’ 和v2’ 。请求出碰后速度v1’ 和v2’ 弹性碰撞特例：一动碰一静 v1’ m1 >> << 二、弹性碰撞 交换速度 弹性碰撞的事例 二、弹性碰撞 事例1 事例2 v1 事例3 将A和B看作系统： 碰撞过程中系统动量守恒 弹性碰撞中没有机械能损失 若v2=0时，结论与前面的是否相同？ 若在一光滑水平面上有两个质量分别为m1、m2的刚性小球A和B，以初速度v1、v2运动，若它们能发生碰撞（为一维弹性碰撞），碰撞后它们的速度分别为v’1和v’2分别是多大？ 拓展讨论 二、弹性碰撞 思考与讨论 对于碰撞，刚才根据机械能是否守恒我们把碰撞分为哪些类别？如果根据碰撞轨迹又可以把碰撞如何分类呢？ 1．正碰：两球碰撞前的运动速度与两球心的连线在同—条直线上，碰撞之后两球的速度仍沿着这条直线，这种碰撞称为正碰，也叫对心碰撞。 2．斜碰：两球碰撞前的运动速度与两球心的连线不在同—条直线上，碰撞之后两球的速度都会偏离原来两球心的连线。这种碰撞称为斜碰，也叫非对心碰撞。（中学阶段不作要求） 三、正碰与斜碰 归纳 碰撞的种类及特点 分类标准 种类 特点 碰撞前后 动量是否共线 对心碰撞(正碰) 碰撞前后速度共线 非对心碰撞(斜碰) 碰撞前后速度不共线 机械能是否守恒 弹性碰撞 动量守恒，机械能守恒 非弹性碰撞 动量守恒，机械能有损失 完全非弹性碰撞 动量守恒，机械能损失最大 1、碰撞前后系统动量守恒。 2、动能不能增加，即碰撞前系统动能大于或等于碰撞后的系统动能。 3、如果碰撞前后均为同向运动，碰撞后的被碰物体的速度应大于碰撞物体的速度。 归纳 碰撞问题需 ... ...
