人教版（2019）选择性必修第一册 1.5 弹性碰撞和非弹性碰撞 课件(共58张PPT)

(课件网) 5.弹性碰撞和非弹性碰撞 核心 素养 目标 1.知道弹性碰撞、非弹性碰撞的概念。 2.理解各种碰撞的特点及规律。 3.能利用动量和能量的观点分析、解决一维碰撞的问题。 CONTENTS 目 录 O1 新知预览 ·抓必备 O2 要点突破 ·重应用 O3 知能演练 ·提能力 O4 三维达标 ·找不足 NO.1 新知预览·抓必备 知识点一　弹性碰撞和非弹性碰撞 1.弹性碰撞：系统在碰撞前后 　动能　 不变的碰撞。 2.非弹性碰撞：系统在碰撞后 　动能　 减少的碰撞。 动能　 动能　 知识点二　弹性碰撞的实例分析 1.正碰：两个小球相碰，碰撞之前球的运动速度与两球心的连线在同一条直线上，碰撞之后两球的速度仍会沿着这条直线，这种碰撞称为正碰，也叫作 　对心　 碰撞或一维碰撞。 对 心　 2.弹性正碰实例分析 （1）问题情景 如图所示，质量为m1的物体以速度v1与原来静止的质量为m2的物体发生弹性正碰，碰后它们的速度分别为v1'和v2'。 （2）碰撞过程遵循的规律 ①系统动量守恒：m1v1＝ 　m1v1'＋m2v2'　 。 ②系统没有动能损失：m1＝ 　m1v1'2＋m2v2'2　 。 m1v1'＋m2v2'　 m1v1'2＋m2v2'2　 （3）碰撞后两物体的速度 v1'＝ 　v1　 ，v2'＝ 　v1　 。 v1　 v1　 （4）结果分析讨论 ①若m1＝m2，则v1'＝0，v2'＝v1，简记为“质量相等，交换速度”； ②当m1＞m2时，v1'＞0，v2'＞0，且v2'＞v1'，当m1 m2时，v1'＝v1，v2'＝2v1； ③当m1＜m2时，v1'＜0，v2'＞0，当m1 m2时，v1'＝－v1，v2'＝0。 图甲为牛顿摆的示意图，五个质量相同的钢球由等长的吊绳固定，彼此紧密排列。当把最左侧的球拉开一个角度由静止释放去碰撞紧密排列的另外四个球时，会出现最左侧和中间的三个钢球保持不动，仅有最右边的球被弹出，如图乙所示。图丙所示打台球时，质量相等的母球与目标球发生碰撞，两个球可以发生正碰、也可以发生斜碰。 判断下列说法的正误。 （1）图乙中质量相等的两个钢球发生的是弹性碰撞而且碰后两球交换速度。 （　√　） （2）只要质量相等的两个球发生碰撞，碰后两球一定交换速度。 （　×　） （3）图丙中母球与目标球发生正碰时两球的动量守恒。 （　√　） （4）图乙中母球与目标球发生斜碰时两球的动量不守恒。 （　×　） √ × √ × 要点突破·重应用 NO.2 要点一　弹性碰撞和非弹性碰撞 2022年2月4日至2022年2月20日，我国成功举办了北京冬奥会，冰壶是冬奥会的比赛项目之一。如图所示为中国运动员在冰壶比赛中的情景。请思考： （1）如果把两个冰壶间的碰撞过程看成弹性碰撞，遵守什么规律？ 提示：（1）如果把两个冰壶间的碰撞看成弹性碰撞，碰撞过程中两个冰壶组成的系统的动量守恒、机械能守恒。 （2）冰壶间的碰撞一定是正碰吗？ 提示：（2）冰壶间的碰撞不一定是正碰，也可能是斜碰。 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）作用力特点：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）动量特点：系统的内力远大于外力，所以系统即使所受外力矢量和不为零，但外力可以忽略，系统的总动量近似守恒。 （4）能量特点：碰撞过程系统的总动能不增加，即碰撞前总动能Ek≥碰撞后总动能Ek'。 2.碰撞的分类 弹性碰撞 （碰后分离） （1）总动量守恒：m1v1＋m2v2＝m1v1'＋m2v2'； （2）总动能不变：m1＋m2＝m1v1'2＋m2v2'2 非弹性碰撞 （碰后分离） （1）总动量守恒：m1v1＋m2v2＝m1v1'＋m2v2'； （2）总动能减少：m1＋m2＝m1v1'2＋m2v2'2＋ΔE损失 完全非弹性 碰撞（碰后 “粘合”） （1）总动量守恒：m1v1＋m2v2＝（m1＋m2）v共； （2）总动能损失最大：m1＋m2＝（m1＋m2）＋ΔE损失 【典例1】　（多选）在冰壶比 ... ...