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课件网) 第一章 动量及其守恒定律 第四节 弹性碰撞和非弹性碰撞 新课导入 碰撞是自然界中常见的现象。物体碰撞后可能的运动状态多种多样，这些不同类型的碰撞中除了系统动量守恒之外，能量变化又有什么特点？ 1.知道碰撞的分类及不同类型碰撞的能量转化特点 2.能通过实例分析弹性碰撞和非弹性碰撞有关问题 3.理解碰撞问题遵循的三个原则，会处理实际的碰撞问题 学习目标 不同类型的碰撞 新课导入 1．碰撞的定义和特点 （1）定义：碰撞是指两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常大的相互作用。 （2）特点：物体组成的系统所受外力远小于内力，且相互作用时间极短，故系统在碰撞过程中动量守恒 。 2．弹性碰撞 碰撞过程中机械能守恒，即碰撞前后系统的总动能相等. 如钢球、玻璃球碰撞时，动能损失很小，它们的碰撞可以看作弹性碰撞。 新课讲解 3．非弹性碰撞 新课讲解 碰撞过程中机械能有损失 碰撞后形变不能完全恢复，碰撞中有内能或其它形式能的产生，系统机械能减少。 v 静止 m m 非弹性碰撞中，如果碰撞后物体结合在一起，系统的动能损失最大，这种碰撞称为完全非弹性碰撞. 新课讲解 碰撞三原则 （1）系统动量守恒原则：碰撞前后系统的总动量守恒. （2）动能不增加原则：碰撞后系统的总动能小于或等于碰撞前系统的总动能，即系统的总动能不增加. （3）物理情景可行性原则：若碰后两物体同向运动，则碰撞后后面物体的速度一定小于或等于前面物体的速度（否则碰撞没有结束，还要发生碰撞）. 弹性碰撞 弹性碰撞的实验探究 视频演示：质量相同的钢球碰撞 演示：质量相差较多的钢球碰撞 1.不同高度释放同一钢球，高度越高，被碰球上升越高； 2.从同一高度释放不同质量的钢球，质量越大，被碰球上升越高； 现象 正碰和斜碰 新课讲解 碰撞前 碰撞后 v'1 m1 m2 v'2 v1 m1 m2 v1 m1 m2 v'1 m1 m2 v'2 2.斜碰（非对心碰撞） 碰撞前后物体的运动方向不在同一直线上,如图所示 碰撞前 碰撞后 1.正碰（对心碰撞） 碰撞前后，物体的运动方向在同一直线上。这种碰撞称为正碰，也叫作对心碰撞或一维碰撞。 一动碰一静 碰撞过程遵循的规律 解得 动量守恒 m1v1= m1v1′ +m2v2′ 动能不变 碰前：m1速度v1、m2静止 碰后：m1速度v1′ 、 m2速度v2 ′ 条件 新课讲解 碰撞后两个物体的速度: （1）若m1等于m2 ： 则两球碰撞之后将互换速度； 静止不动； 等于小球1的初速度； 新课讲解 碰撞后两个物体的速度: （2）若m1大于m2 ： 则两球碰撞之后将同方向运动； 向右运动； 向右运动； 若m1远大于m2 ，即m2可忽略： 初速度； 2倍初速度； 新课讲解 碰撞后两个物体的速度: 新课讲解 （2）若m1小于m2 ： 则两球碰撞之后将反方向运动； 向左运动； 向右运动； 若m1远小于m2 ，即m1可忽略： 原速反弹； 静止不动； 在光滑水平地面上有质量为m1、m2 的两球，分别以速度 v1、v2(v1 > v2)运动并发生对心弹性碰撞。 (1)求出碰撞后两球的速度v1′、v2′。 思考 (3)当两球质量差异较大且v2 ＝ 0 时，两球碰撞后的速度变化情况。 (2)当两球质量相等时，两球碰撞后的速度变化情况。 当两球质量相等时，两球交换速度。 当v2 ＝ 0时，若m1 m2，v1′＝v1，v2′＝2v1，表示球A的速度不变，球B以2v1的速度被撞出去；若m1 m2，v1′＝－v1，v2′＝0，表示球A被反向以原速率弹回，而球B仍静止。 非弹性碰撞 经典例题 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？若有，求两物体碰撞中损失的动能与碰前总动能的比值。 例题解析 碰撞后系统的总动 ... ...
