碰撞 高二上學(xué)期物理教科版（2019）選擇性必修第一冊(cè)

1.5碰撞自我精進(jìn)

勇毅擔(dān)當(dāng)“自主化、情境化“展學(xué)課堂實(shí)踐導(dǎo)標(biāo)“自主化、情境化“展學(xué)課堂實(shí)踐1.理解不同碰撞的規(guī)律2.能用恰當(dāng)?shù)囊?guī)律研究中子的發(fā)現(xiàn)、子彈打木塊、滑塊運(yùn)動(dòng)等問題3.逐漸形成正確的能量關(guān)、守恒觀導(dǎo)標(biāo)

有些碰撞碰后分開，有些碰撞碰后粘在一起；有些碰撞沿一條直線，有些碰不在一條直線上；有些碰撞過程可能機(jī)械能守恒，有些過程機(jī)械能可能不守恒……那么，在各種碰撞中能量又是如何變化的呢？

環(huán)節(jié)一：質(zhì)量不同裝有彈性碰撞架的滑塊發(fā)生碰撞后分開質(zhì)量m（g）速度v(cm/s)次數(shù)A滑塊m1B滑塊m2A碰前v1B碰前v2A碰后v'1B碰后v'21275.5175.556.0012.867.3274.7016.589.2392.0022.7108.3學(xué)標(biāo)1：碰撞的分類總動(dòng)能次數(shù)

碰前

碰后10.0430.002+0.040=0.04220.0770.005+0.071=0.07630.1160.007+0.103=0.110實(shí)驗(yàn)結(jié)論：碰撞后，系統(tǒng)動(dòng)能不變學(xué)標(biāo)1：碰撞的分類環(huán)節(jié)一：質(zhì)量不同裝有彈性碰撞架的滑塊發(fā)生碰撞后分開環(huán)節(jié)二：質(zhì)量不同且貼有膠布的滑塊發(fā)生碰撞后不分開質(zhì)量m速度v次數(shù)A滑塊m1B滑塊m2A碰前v1B碰前v2A碰后v'1B碰后v'21270.0168.079.0045.845.8289.0054.154.13142.4087.487.4學(xué)標(biāo)1：碰撞的分類總動(dòng)能次數(shù)

碰前

碰后10.0840.028+0.018=0.04620.1070.040+0.025=0.06530.2730.103+0.064=0.167實(shí)驗(yàn)結(jié)論：碰撞后，系統(tǒng)動(dòng)能減少學(xué)標(biāo)1：碰撞的分類環(huán)節(jié)二：質(zhì)量不同且貼有膠布的滑塊發(fā)生碰撞后不分開（1）概念：碰撞過程中機(jī)械能守恒，這樣的碰撞叫做彈性碰撞（2）特點(diǎn)：動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒（3）規(guī)律：1.彈性碰撞按能量損失情況分動(dòng)量守恒：機(jī)械能守恒：鋼球、玻璃球碰撞時(shí)，動(dòng)能損失很小，它們的碰撞可以看作彈性碰撞學(xué)標(biāo)1：碰撞的分類

彈性碰撞學(xué)標(biāo)1：碰撞的分類（1）概念：如果系統(tǒng)在碰撞后動(dòng)能減少，這類碰撞叫作非彈性碰撞。（2）特點(diǎn)：碰撞時(shí)物體的形變是非彈性形變，

系統(tǒng)動(dòng)量守恒，動(dòng)能有損失。橡皮泥球碰撞時(shí)，它們的碰撞是非彈性碰撞。2.非彈性碰撞學(xué)標(biāo)1：碰撞的分類（3）規(guī)律：動(dòng)量守恒：機(jī)械能不守恒：

非彈性碰撞學(xué)標(biāo)1：碰撞的分類（1）完全非彈性碰撞：

是非彈性碰撞的特例，這種碰撞的特點(diǎn)是碰后粘在一起(或碰后具有共同的速度)，其動(dòng)能損失最大。（2）規(guī)律：3.完全非彈性碰撞機(jī)械能不守恒：

動(dòng)量守恒：學(xué)標(biāo)1：碰撞的分類

完全非彈性碰撞學(xué)標(biāo)1：碰撞的分類兩種不同的碰撞1.對(duì)心碰撞——正碰：2.非對(duì)心碰撞——斜碰：碰前運(yùn)動(dòng)速度與兩球心連線處于同一直線上

碰前運(yùn)動(dòng)速度與兩球心連線不在同一直線上學(xué)標(biāo)1：碰撞的分類1、（多選）如圖所示，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng)。兩球質(zhì)量關(guān)系為mB＝2mA，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動(dòng)量均為6kg·m/s，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量增量為4kg·m/s，則(

)A．該碰撞為彈性碰撞B．該碰撞為非彈性碰撞C．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2:5D．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1:10AC驗(yàn)標(biāo)1：碰撞的分類動(dòng)量守恒：機(jī)械能守恒：整理得碰撞規(guī)律不難記兩項(xiàng)相加是規(guī)律；一二一，二二二；分母都是1+2；要問v’2是多少；角標(biāo)互換就可以；1換2,2換1學(xué)標(biāo)2：碰撞的規(guī)律為使研究問題簡單，我們假設(shè)物體m1以速度v1與原來靜止的物體m2發(fā)生正碰。v1m2m1v2’v1’m2m1學(xué)標(biāo)2：碰撞的規(guī)律1.當(dāng)m1＝m2時(shí)，v1′＝0，v2′＝v1(質(zhì)量相等，速度交換)2.當(dāng)m1＞m2時(shí)，v1′＞0，v2′＞0，且v2′＞v1′(大碰小，一起跑)3.當(dāng)m1＜m2時(shí)，v1′＜0，v2′＞0(小碰大，要反彈)4.當(dāng)m1?m2時(shí)，v1′＝v0，v2′＝2v1(極大碰極小，大不變，小加倍)5.當(dāng)m1?m2時(shí)，v1′＝－v1，v2′＝0(極小碰極大，小等速率反彈，大不變)一動(dòng)一靜彈性碰撞學(xué)標(biāo)2：碰撞的規(guī)律2、（多選）兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，B球在前，A球在后，mA＝1kg，mB＝2kg，vA＝6m/s，vB＝3m/s，當(dāng)A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球速度可能為()A．vA＝4m/s，vB＝4m/sB．vA＝2m/s，vB＝5m/sC．vA＝－4m/s，vB＝6m/sD．vA＝7m/s，vB＝2.5m/sE．vA＝3m/s，vB＝4.5m/sABE

驗(yàn)標(biāo)2：碰撞的規(guī)律1、動(dòng)量守恒：2、動(dòng)能不增加：3、速度要合理：

①碰前同向運(yùn)動(dòng)，碰前：v后＞v前，若碰后未反向，碰后：v后≤v前②碰前相向運(yùn)動(dòng)，碰后至少一個(gè)物體方向改變。碰撞三原則學(xué)標(biāo)3：碰撞的原則

A驗(yàn)標(biāo)3：碰撞的原則

為了研究這種中性粒子，查德維克認(rèn)為必須首先測(cè)量它的質(zhì)量，他用這種中性射線與氫原子核、氮原子核分別碰撞，他認(rèn)為這種碰撞是完全彈性的，利用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律求出了這種中性粒子的質(zhì)量，最終確定這是是一種不帶電，質(zhì)量接近質(zhì)子的粒子流，這種粒子正是盧瑟福猜想的中子。學(xué)標(biāo)4：中子的發(fā)現(xiàn)碰撞中的彈簧模型01.1.彈簧處于最長(最短)狀態(tài)時(shí)，兩物體速度相等，彈性勢(shì)能最大：（1）動(dòng)量守恒：（2）最大彈性勢(shì)能：2.彈簧處于原長時(shí)，彈性勢(shì)能為零，動(dòng)能守恒：（1）動(dòng)量守恒：（2）動(dòng)能守恒：學(xué)標(biāo)5：碰撞的實(shí)例應(yīng)用Mmv0xSffv結(jié)論:系統(tǒng)動(dòng)量守恒木板放在光滑的水平地面上板塊模型02.學(xué)標(biāo)5：碰撞的實(shí)例應(yīng)用Mmv0xSffv根據(jù)牛頓第二定律板塊模型02.學(xué)標(biāo)5：碰撞的實(shí)例應(yīng)用結(jié)論:機(jī)械能的減少量等于摩擦力與相對(duì)位移的積Mmv0xSffv板塊模型02.學(xué)標(biāo)5：碰撞的實(shí)例應(yīng)用1.模型圖2.模型特點(diǎn)(1)最高點(diǎn)：m與M有共同的水平速度，且m不可能從此處離開軌道，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，系統(tǒng)機(jī)械能守恒。(2)m與M分離點(diǎn)，水平方向上動(dòng)量守恒，系統(tǒng)機(jī)械能守恒v0m滑塊—圓弧槽模型03.學(xué)標(biāo)5：碰撞的實(shí)例應(yīng)用子彈打木塊模型04.學(xué)標(biāo)5：碰撞的實(shí)例應(yīng)用系統(tǒng)動(dòng)量守