《高二物理选修35第十六章：16.4碰撞(无答案)(最新版-修订)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二物理选修35第十六章：16.4碰撞(无答案)(最新版-修订)（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 / 4 16.4 碰撞 班级姓名学号 【预习案】 【学习目标】 1.了解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞的定义及区别 2.能解决一维碰撞中的动量及能量问题.了解对心碰撞和非对心碰撞. 【预习案】 1动量守恒的条件： (1)系统不受外力或所受外力的；(2)内力外力； (3)系统所受合外力不为零，但在,则系统在该方向上动量守恒 2动量守恒定律表达式 如两个物体组成的系统：； 3弹性碰撞和非弹性碰撞 弹性碰撞：碰撞过程中机械能；动量（填“是”或“否”）守恒。 非弹性碰撞：碰撞过程中机械能；动量（填“是”或“否”）守恒。 4对心碰撞和非对心碰撞 正碰： (对心碰撞 )两个球发生碰撞，如果碰撞之
2、前球的速度方向与的连线在同一条直线上，碰 撞之后两个球的速度方向仍会沿着的方向而运动 斜碰： (非对心碰撞 )两个球发生碰撞,如果碰撞之前球的运动速度方向与的连线不在同一条直线 上,碰撞之后两球的速度方向都会偏离而运动. 5散射 定义：微观粒子相互接近时并不像宏观物体那样“接触”，因此微观粒子的碰撞又叫散射 散射方向 :由于粒子与物质微粒发生对心碰撞的概率（填“大”或“小”）,所以多数粒子碰撞后 飞向四面八方 发生散射时仍遵循动量守恒定律 【探究案】 一、碰撞特点及分类 问题设计 如图所示，两质量相等的钢球，让钢球A 以速度 V0与另一静止的钢球B 相碰， 碰后， B球的速度为V0，则 A 球
3、的速度是多大？系统动能有没有损失？ 如将钢球A和B粘上橡皮泥，碰后AB 一起运动，则碰后的速度是多大？系统动能有没有损 失，如损失，则损失的动能是多少？ 如钢球 A 与 B 碰后的速度，沿原来方向大小为V0/4，则 B 球的速度是多大？系统动能有没 有损失，如损失，则损失的动能是多少？ 2 / 4 1碰撞的特点 经历的时间，通常情况下，碰撞所经历的时间在整个力学过程中是可以忽略的； 碰撞双方相互作用的内力往往外力 2三种碰撞类型 弹性碰撞 动量守恒： m1v1m2v2机械能守恒： 1 2m 1v 2 1 1 2m 2v 2 2 推论：质量相等，大小、材料完全相同的弹性小球发生弹性碰撞，碰后.
4、非弹性碰撞 动量守恒： m1v1m2v2机械能减少，损失的机械能转化为 | Ek| Q 完全非弹性碰撞 动量守恒： m1v1 m2v2(m1m2)v共碰撞中机械能损失 | Ek| 1 2m 1v1 21 2m 2v2 2（） 【例 1】两个质量分别为3kg 和 2kg 的物体在无摩擦的水平面上相向运动，速度分别为0.50m/s 和 1m/s. 如果两物体碰撞并结合在一起，求它们的末速度 求碰撞后损失的动能 如果碰撞是弹性碰撞，求每一物体碰撞后的速度 二、弹性正碰模型及拓展应用 【例 2】已知 A、B 两个弹性小球，质量分别为m1、 m2，B 小球静止在光滑的水平面上，如图所 示，A 以初速度v
5、0与 B 小球发生弹性正碰 ,求碰后 A 小球速度v1和 B 小球速度v2的大小和方向 结论及推广 1两质量分别为m1、m2的小球发生弹性正碰,v10,v20,则碰后两球速度分别为v1 m1m2 m1m2v 1， v2 . (1)若 m1m2的两球发生弹性正碰，v1 0，v20，则 v1， v2，即二者碰后交换速度. (2)若 m1? m2，v10，v20，则二者弹性正碰后，v1， v2 .表明 m1的速度不变，m2以 2v1的速度被撞出去 (3)若 m1? m2,v10,v20,则二者弹性正碰后,v1 , v2 0.表明 m1被反向以弹回，而m2仍静止 2如果两个相互作用的物体,满足动量守恒
6、的条件,且相互作用过程的初、末状态总机械能不变,广义上 也可以看成弹性碰撞. 【例 3】带有 1 4光滑圆弧的轨道、质量为 M 的滑车静止于光滑的水平面上，如图4 所示 .一个质量为 3 / 4 m 的小球以速度v0水平冲向滑车，当小球在返回并脱离滑车时，下列说法可能正确的是() A小球一定沿水平方向向左做平抛运动 B小球可能沿水平方向向左做平抛运动 C小球可能做自由落体运动 D小球可能沿水平方向向右做平抛运动 【例 4】A、B 两个质量相等的球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向 运 动,A 球的动量是7 kg m/s,B 球的动量是5 kg m/s,当 A 球追上 B 球发生碰撞，则碰撞后A
7、、B 两球 的动量可能值是() ApA 8 kg m/s，pB 4 kg m/sBpA6 kg m/s，pB6 kg m/s CpA 5 kg m/s，pB 7 kg m/sD pA 2 kg m/s，pB 14 kg m/s 要点提炼 碰撞需满足的三个条件 1动量守恒，即p1 p2p1 p2. 2动能不增加，即Ek1Ek2Ek1 Ek2或 p1 2 2m1 p2 2 2m2 p1 2 2m1 p2 2 2m2 . 3速度要符合情景：碰撞后，原来在前面的物体的速度一定增大，且原来在前面的物体的速度大于或 等于原来在后面的物体的速度，即v前 v后，否则碰撞没有结束 我的疑惑 我的收获 【训练案】
8、 1如图所示，质量为m 的 A 小球以水平速度v 与静止的质量为3m 的 B 小球正碰后，A 球的速率变 为原来的1/2，而碰后球B 的速度是 (以 v 方向为正方向 )() Av/6B.vC.v/3D.v/2 2两个小球A、B 在光滑的水平地面上相向运动，已知它们的质量分 别是 mA4 kg，mB 2 kg，A 的速度 vA3 m/s(设为正 )，B 的速度 vB 3 m/s，则它们发生正碰后，其速度可能分别为 () A均为 1 m/sB 4 m/s 和 5 m/s C 2 m/s 和 1 m/sD 1 m/s 和 5 m/s 3在光滑的水平面上，质量为m1的小球 A 以速度 v0向右运动在小球A 的前方 O 点有一质量为m2 的小球 B 处于静止状态，如图所示小球A 与小球 B 发生正碰后小球A、B 均向右运动小球B 被 在 Q 点处的墙壁弹回后与小球A 在 P 点相遇， PQ 1.5PO.假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的 碰撞都是弹性的，求两小球质量之比m1m2. 4如图所示，在光滑水平面上放置一质量为M 的静止木块，一质量为m 的子弹以水平速度v0 4 / 4 射向木块，穿出后子弹的速度变为v1，求木块和子弹所构成的系统损失的机械能
