课件40张PPT。4 碰撞第十六章 动量守恒定律知识探究典例精析达标检测1.理解弹性碰撞、非弹性碰撞，正碰(对心碰撞)和斜碰(非对心碰撞). 2.会应用动量、能量的观点综合分析、解决一维碰撞问题. 3.知道散射和中子的发现过程，体会理论对实践的指导作用，进一步了解动量守恒定律的普适性．一、弹性碰撞和非弹性碰撞(1)图1中大家正在玩一种游戏———超级碰撞球．多颗篮球般大小的钢球用钢缆悬挂在屋顶．拉开最右边钢球到某一高度，然后释放，碰撞后，仅最左边的球被弹起，摆至最大高度后落下来再次碰撞，致使最右边钢球又被弹起．硕大钢球交替弹开，周而复始，情景蔚为壮观．上述现象如何解释？知识探究导学探究图1答案答案 质量相等的两物体发生弹性正碰，碰后二者交换速度．答案(2)如图2所示，钢球A、B包上橡皮泥，让A与静止的B相碰，两钢球(包括橡皮泥)质量相等．碰撞后有什么现象？碰撞过程中机械能守恒吗？请计算说明．图2答案 碰撞后两球粘在一起，摆起高度减小． 设碰后两球粘在一起的速度为v′ 由动量守恒定律知：mv＝2mv′，则v′＝ 碰撞前总动能Ek＝ mv2 碰撞后总动能Ek′＝ ×2m( )2＝ mv2 所以碰撞过程中机械能减少 ΔEk＝Ek－Ek′＝ mv2 即碰撞过程中机械能不守恒．弹性碰撞和非弹性碰撞的特点和规律 (1)碰撞特点：碰撞时间非常短；碰撞过程中内力远大于外力，系统所受外力可以忽略不计；可认为碰撞前后物体处于同一位置． (2)弹性碰撞 ①定义：如果碰撞过程中机械能 ，这样的碰撞叫做弹性碰撞． ②规律： 动量守恒：m1v1＋m2v2＝ 机械能守恒：知识梳理答案守恒m1v1′＋m2v2′(3)非弹性碰撞 ①定义：如果碰撞过程中机械能 ，这样的碰撞叫做非弹性碰撞． ②规律：动量守恒：m1v1＋m2v2＝ 机械能减少，损失的机械能转化为 |ΔEk|＝Ek初－Ek末＝Q ③完全非弹性碰撞 动量守恒：m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v共 碰撞中机械能损失 答案不守恒m1v1′＋m2v2′内能最多如图3，光滑水平地面上有三个物块A、B和C，它们具有相同的质量，且位于同一直线上．开始时，三个物块均静止．先让A以一定速度与B碰撞，碰后它们粘在一起，然后又一起与C碰撞并粘在一起．求前后两次碰撞中损失的动能之比为_____．即学即用解析答案图3解析 设三个物块A、B和C的质量均为m，A与B碰撞前A的速度为v，碰撞后的速度为v1，A、B与C碰撞后的共同速度为v2.由动量守恒定律得 mv＝2mv1 mv＝3mv2 设第一次碰撞中的动能损失为ΔE1，第二次碰撞中的动能损失为ΔE2，由能量守恒定律得 联立以上四式解得ΔE1∶ΔE2＝3∶1. 答案 3∶1二、对心碰撞和非对心碰撞、散射如图4所示为打台球的情景，质量相等的母球与目标球发生碰撞，有时碰后目标球的运动方向在碰前两球的球心连线上，有时不在连线上，这是什么原因？两个小球碰撞时一定交换速度吗？导学探究答案图4答案 有时发生的是对心碰撞，有时发生的是非对心碰撞．不一定，只有质量相等的两个物体发生一维弹性碰撞时，系统的总动量守恒，总动能守恒，才会交换速度，否则不会交换速度．对心碰撞、非对心碰撞和散射的理解 (1)正碰(对心碰撞)：一个运动的球与一个静止的球碰撞，碰撞之前球的运动速度与 的连线在同一条直线上，碰撞之后两个球的速度仍会沿着 ． (2)斜碰(非对心碰撞)：一个运动的球与一个静止的球碰撞，如果碰撞之前球的运动速度与 的连线不在同一条直线上，碰撞之后两球的速度都会偏离 ． (3)散射：微观粒子相互接近时并不像宏观物体那样“ ”，因此微观粒子的碰撞又叫做散射；发生散射时仍遵循 定律．答案知识梳理两球心这条直线两球心原来两球心的连线接触动量守恒(多选)对碰撞和散射的理解正确的是( ) A.两小球在光滑水平面上碰撞后粘在一起，因而不满足动量守恒定律 B.在系统所受合外力为零的 ... ...
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