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1.5弹性碰撞和非弹性碰撞 课件--人教版物理选择性必修一

日期:2025-04-05 科目:物理 类型:高中课件 查看:44次 大小:5591382B 来源:二一课件通
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1.5 弹性碰撞和非弹性碰撞 4 3 5 2 1 引入新课 教学目标 展开新课 模型应用 课堂检测 6 课堂小结 二 教学目标 PART 1 PART ONE 教学目标 1.物理观念: 了解碰撞的分类,理解弹性碰撞和非弹性碰撞的区别以及特点。 2.科学思维: 通过生活中的问题情境分析,能够选择对应的碰撞模型解决问题。 3.科学探究: 通过演示实验探究弹性碰撞和非弹性碰撞的特点。 4.科学态度与责任: 感受不同碰撞的特点,培养学生勇于探索的精神; 体会守恒定律分析物理问题的方法,体会自然界的和谐与统一。 二 引入新课 PART 2 PART TWO 碰撞是自然界的常见现象,由于碰撞本身的特点让我们知道碰撞时动量是守恒的,那么在碰撞先后系统的机械能是否也是守恒的呢? 陨石坠落 汽车碰撞 台球碰撞 冰壶运动 分子碰撞 网球撞球拍 引入新课 二 展开新课 PART 3 PART THREE 次数 m1/kg m2/kg v/(m·s-1) v'/(m ·s-1) 0.5m1v2/J 0.5(m1+m2) v'2/J 1 0.17 0.17 1.873 0.930 0.298 0.147 2 0.22 0.17 2.933 1.594 0.946 0.496 3 0.27 0.17 2.457 1.423 0.815 0.446 面团 问题1:根据实验数据发现系统的动能如何变化? 问题2:在各种碰撞中,是否存在碰撞前后系统总动能不变的情况呢? 实验探究碰撞前后的动能变 实验探究碰撞前后动能的变化 问题3:仔细观察该实验的碰撞装置及碰撞过程,想一想, 总动能减少的原因是什么? 问题4:如何改进实验装置减少碰撞中总动能的损失? 面团 橡皮泥 弹性碰撞架 思考下面问题并设计实验方案 实验1 实验2 实验3 实验结论: 碰撞中动能损失的多少与物体的形变恢复程度有关, 形变恢复的越多,动能损失的越少。 碰前 碰中 碰后 实验1 实验2 实验3 弹性碰撞 非弹性碰撞 完全非弹性碰撞 说明: 非弹性碰撞中,如果碰撞后物体完全不反弹而粘在一起, 系统的动能损失最大,这种碰撞称为完全非弹性碰撞。 问题5: 非弹性碰撞中系统损失的动能到哪里去了? 如果系统在碰撞前后动能不变,这类碰撞叫作弹性碰撞。 如果系统在碰撞后动能减少,这类碰撞叫作非弹性碰撞。 二、弹性碰撞实例分析 2. 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。 3.碰撞后两物体连在一起运动,这类碰撞叫完全非弹性碰撞。此类碰撞是非弹性碰撞中的一种特殊形式,系统机械能损失最多。 例如:钢球、玻璃球的碰撞。 例如:木制品的碰撞。 例如:橡皮泥球之间的碰撞。 1. 如果碰撞过程中机械能守恒,这样的碰撞叫做弹性碰撞。 一、碰撞的分类 碰撞过程中能量与形变量的演变———碰撞过程的“慢镜头” v1 v共 弹性碰撞 非弹性碰撞 完全非弹性碰撞 能够完全恢复形变 不能够完全恢复形变 粘合在一起运动 二、弹性碰撞实例分析 ????1 ? ????1 ? ????1 ? ????2 ? ????2 ? ????1′ ? ????2′ ? 碰撞前 碰撞后 如图,两小球相碰,碰撞前后的速度都沿同一条直线。这种碰撞称为正碰,也叫对心碰撞或一维碰撞。 ????1 ? ????1 ? ????2 ? ????2 ? ????1 ? ????1′ ? ????2′ ? 碰撞前 碰撞后 如图,两小球相碰,碰撞前后的速度不在一条直线,这种碰撞称为斜碰,也叫非对心碰撞 补充:对心碰撞和非对心碰撞 v1 静止 m1 m2 v2’ m2 动量守恒: 机械能守恒: 情景1———动碰静: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’ 。用m1、m2、v1表示v1’和v2’ 的公式。 v1’ m1 二、弹性碰撞实例分析 二、弹性碰撞实例分析 二、弹性碰撞实例分析 分析: 弹性碰撞 (1)当m1=m2时,v1′=0,v2′=v1(质量相等,速度交换) (2)当m1>m2时,v1′>0,v2′>0,且v2′>v1′(大碰小,一起跑) (3)当m1<m2时,v1′<0,v2′>0(小碰大,要反弹) (4)当m1?m2时,v1′=v0,v2′=2v1(极大碰极小,大不变,小加倍) (5)当m1?m2时,v1′ ... ...

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