1.5彈性碰撞和非彈性碰撞 課件高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊(cè)

1.5彈性碰撞和非彈性碰撞人教版選擇性必修第一冊(cè)掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)振幅的物理意義。課堂引入生活中存在著各種碰撞現(xiàn)象打臺(tái)球打乒乓球釘釘子打樁機(jī)打樁碰撞是自然界中常見的現(xiàn)象。隕石撞擊地球而對(duì)地表產(chǎn)生破壞，網(wǎng)球受球拍撞擊而改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)……物體碰撞時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒。那么，在各種碰撞中能量又是如何變化的？作用時(shí)間短相互作用力大位移小碰撞一個(gè)鋼球碰撞另一個(gè)靜止的鋼球，如果兩個(gè)鋼球質(zhì)量相等，碰撞后第一個(gè)鋼球靜止，第二個(gè)鋼球可以擺起相同的高度，說明碰撞過程中沒有能量損失，碰撞過程中能量守恒。此類碰撞過程中：動(dòng)量守恒、

機(jī)械能守恒。

如圖，在光滑水平面上，兩個(gè)物體的質(zhì)量都是m，碰撞前一個(gè)物體靜止，另一個(gè)以速度v向它撞去。碰撞后兩個(gè)物體粘在一起，成為一個(gè)質(zhì)量為2m

的物體，以一定速度繼續(xù)前進(jìn)。碰撞前后該系統(tǒng)的總動(dòng)能是否會(huì)相等？碰撞過程中動(dòng)量守恒

碰前動(dòng)能：碰后動(dòng)能：碰撞過程中：動(dòng)量守恒、機(jī)械能不守恒。>

碰撞后兩物體粘在一起（或者具有共同速度）的碰撞叫完全非彈性碰撞。

動(dòng)量守恒，機(jī)械能損失最大。1、彈性碰撞：

如果系統(tǒng)在碰撞前后機(jī)械能不變，這類碰撞叫作彈性碰撞。

動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒。一、彈性碰撞和非彈性碰撞如果系統(tǒng)在碰撞后機(jī)械能減少，這類碰撞叫作非彈性碰撞。

動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒。2、非彈性碰撞：3、完全非彈性碰撞：如何列式表達(dá)？二、彈性碰撞的實(shí)例分析動(dòng)量守恒：彈性碰撞：機(jī)械能守恒：聯(lián)立3、分析若m1=m2，則v1?

0，v2?

=

,(2)若m1>m2，則v1?

0，v2?

0,(3)若m1<m2，則v1?

0，v2?

0,等質(zhì)量，換速度大碰小，同向跑小碰大，反向跑=v1>><>4、討論：(5)若m1>>m2，則v1?

≈

，v2?

≈

，極小碰極大，大不變，小等速反彈極大碰極小，大不變，小加倍(4)若m1<<m2，則v1?

≈

，v2?

≈

，v12v1-v10被動(dòng)球獲得速度最大被動(dòng)球的動(dòng)能若在一光滑水平面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2的剛性小球A和B，以初速度v1、v2運(yùn)動(dòng)，若它們能發(fā)生碰撞（為一維彈性碰撞），碰撞后它們的速度分別為v1/和v2/分別是多大？思考、討論將A和B看作系統(tǒng)：碰撞過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒彈性碰撞中沒有機(jī)械能損失若v2=0時(shí)，結(jié)論與前面的相同！非彈性碰撞：動(dòng)量守恒，機(jī)械能損失完全非彈性碰撞：動(dòng)量守恒，機(jī)械能損失最大①動(dòng)量制約(系統(tǒng)動(dòng)量守恒的原則)：即碰撞過程必須受到“動(dòng)量守恒定律的制約”②動(dòng)能制約：即在碰撞過程，碰撞雙方的總動(dòng)能不會(huì)增加③運(yùn)動(dòng)制約：即碰撞過程還將受到運(yùn)動(dòng)的合理性要求的制約(碰前、碰后兩個(gè)物體的位置關(guān)系（不穿越）和速度大小應(yīng)保證其順序合理。)守恒不增合理三、“碰撞過程”的制約1、兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，mA＝2kg，mB＝3kg，vA＝6m/s，vB＝2m/s。當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，兩球A、B速度的可能值是()

A.vA’＝4.5m/svB’＝3m/sB.vA’＝3m/svB’＝4m/sC.vA’＝－1.5m/s

vB’＝7m/sD.vA’＝7.5m/svB’＝1m/sB課堂練習(xí)2、光滑水平軌道上有三個(gè)木塊A、B、C，質(zhì)量分別為mA＝mB＝m，mC＝2m，開始時(shí)B、C均靜止，A以初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，A與B發(fā)生彈性正碰后，B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，求：(1)B與C碰撞前后B的速度分別是多大？(2)B與C碰撞中損失的動(dòng)能是多少？

課堂練習(xí)3、在氣墊導(dǎo)軌上，一個(gè)質(zhì)量為400g的滑塊一15cm/s的速度與另一質(zhì)量為200g、速度為10cm/s并沿相反方向運(yùn)動(dòng)的滑塊迎面相撞，碰撞后兩個(gè)滑塊粘在一起。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)求：課堂練習(xí)(1)碰撞后滑塊速度的大小和方向？(2)在這次碰撞中，兩滑塊共損失多少機(jī)械能？

課堂小結(jié)動(dòng)量守恒，機(jī)械能損失最大。1、彈性碰撞：

動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒。一、彈性碰撞和非彈性碰撞

動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒。2、非彈性碰撞：3、完全非彈性碰撞：二、彈性碰撞的實(shí)例分析1、