美妙的守恒定律 【学习目标】 1．知识与技能 （1）了解历史上对碰撞问题的研究过程 （2）知道生活中各种各样的碰撞形式 （3）知道弹性碰撞与非弹性碰撞 （4）能正确表达弹性碰撞和非弹性碰撞的特征，会用能量守恒的关系分析弹性与非弹性碰撞现象 2．过程与方法 经历不同弹性的物体间的碰撞的实验探究过程，知道区分常用方法，培养分析推理的能力。 3．情感、态度与价值观 体验物理学中守恒定律的自然之美，感受不同碰撞的区别，培养勇于探索的精神。 【学习重难点】 （1）碰撞中的动能。 （2）弹性碰撞与非弹性碰撞。 【学习过程】 【知识点导学】 一、惠更斯的发现 1666年有人在英国皇家学会表演了如图所示的实验，众科学家百思不得其解。1668年英国皇家学会正式悬赏征答： 两个质量相等的硬质木球并排悬挂，然后把A向左拉开后松手，A回到平衡位置与B碰撞后，A球立即停止运动，而B向右摆去；待B回到平衡位置与A碰撞后，B立即停止运动，而A又向左摆去，………如此往复。 荷兰物理学家惠更斯做出比较完整的分析和解释。他发现：两小球在碰撞过程中，除了动量守恒外，还有一个物理量也是守恒的———这个物理量就是动能。 请同学们记住这个有趣的实验。 二、碰撞中的动能 1．实验探究： 分析在气垫导轨上做的两组实验数据，探究碰撞前后系统的动能。发现在两滑块碰后粘在一起的实验中，系统的动能减少了；在两滑块碰后分开的实验中，系统的动能碰撞前后几乎相等。 可见在碰撞过程中，系统的动量总是守恒的，而动能可能守恒，也可能不守恒。 2．依据碰撞前后动能变化情况对碰撞进行分类： 弹性碰撞：物理学中把动量动能都守恒的碰撞，叫做弹性碰撞。 非弹性碰撞：把动能不守恒的碰撞，叫做非弹性碰撞。 后来人们弄清楚了非弹性碰撞的实质是在碰撞过程中动能损失了，转化为其他形式的能了。而弹性碰撞就是在碰撞过程中动能没有损失。真正的弹性碰撞只有在分子、原子及更小的微观粒子之间才会发生。在宏观领域，往往我们把动能损失很小的碰撞也按弹性碰撞来处理，如硬质木球之间、钢球之间等碰撞。 完全非弹性碰撞：这是一种特殊的非弹性碰撞，两物体碰后“合”为一体，以共同的速度运动。这种碰撞动能损失最多。 三、研究弹性碰撞 重点理解模型： 质量分别为m1．m2的A．B两钢球置于花水平面上，A球速度为v1，B球速度为v2，设两球发生弹性碰撞，那么碰撞后A．B的速度v1．v2是怎样的呢？ 分析解决： 动能守恒 动量守恒 联解以上两式得 情况讨论：1．若m1m2，则v1′ 与v1同向 2．若m1
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