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1、4碰撞第十六章动量守恒定律学习目标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？知识探究导学探究导学探究图1答案答答案案质量相等的两物体发生
2、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)弹性碰撞定义：如果碰撞过程中机械能，这样的碰撞叫做弹性碰撞规律：动量守恒：m1v1m2v2机械能守恒：知识梳理知识梳理答案守恒m1v1m2v2(3)非弹性碰撞定义：如果碰撞过程中机械能 ，这样的碰撞叫做非弹性碰撞规律：动量守恒：m1v1m2v2机械能减少，损失的机械能转化为
3、 |Ek|Ek初Ek末Q完全非弹性碰撞动量守恒：m1v1m2v2(m1m2)v共碰撞中机械能损失 答案不守恒m1v1m2v2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_即学即用即学即用解析答案图3二、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？导学探究导学探究答案图4对心碰撞、非
4、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条件下，
5、正碰满足动量守恒定律，斜碰不满 足动量守恒定律C.微观粒子碰撞时并不接触，但仍属于碰撞D.微观粒子碰撞时虽不接触，但仍满足动量守恒定律即学即用即学即用解析答案返回例例1在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率v0向右运动.在小球的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图5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，PQ1.5PO.假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性碰撞，求两小球质量之比 .一、弹性碰撞模型及拓展分析典例精析图5解析答案总结提升例例2 (多选)质量为M的带有 光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上，如
6、图6所示，一质量也为M的小球以速度v0水平冲上小车，到达某一高度后，小球又返回小车的左端，则()图6解析答案总结提升例例3冰球运动员甲的质量为80 kg.当他以5 m/s的速度向前运动时，与另一质量为100 kg、速度为3 m/s的迎面而来的运动员乙相撞.碰后甲恰好静止.假设碰撞时间极短，求：(1)碰后乙的速度的大小；解析答案二、非弹簧碰撞模型分析(2)碰撞中总机械能的损失.解析答案总结提升解析解析设碰撞过程中总机械能的损失为E，应有联立式，代入数据得E1 400 J.答案答案1 400 J例例4质量为m、速度为v的A球跟质量为3m、静止的B球发生正碰.碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此
7、，碰撞后B球的速度允许有不同的值.请你论证：碰撞后B球的速度可能是以下值中的()A.0.6v B.0.4v C.0.2v D.0.1v解析答案总结提升返回1.现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞.已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是()A.弹性碰撞 B.非弹性碰撞C.完全非弹性碰撞 D.条件不足，无法确定达标检测1234解析答案2.在光滑的水平面上有三个完全相同的小球，它们成一条直线，2、3小球静止，并靠在一起，1小球以速度v0射向它们，如图7所示.设碰撞中不损失机械能，则碰后三个小球的速度可能值是()1234图7A.v1v2v3 v0
8、B.v10，v2v3 v0C.v10，v2v3 v0 D.v1v20，v3v0解析答案3.(多选)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 kgm/s，B球的动量是5 kgm/s，A球追上B球发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是()A.pA8 kgm/s，pB4 kgm/sB.pA6 kgm/s，pB6 kgm/sC.pA5 kgm/s，pB7 kgm/sD.pA2 kgm/s，pB14 kgm/s1234解析答案4.质量分别为300 g和200 g的两个物体在无摩擦的水平面上相向运动，速度分别为50 cm/s和100 cm/s.(1)如果两物体碰撞并粘合在一起，求它们共同的速度大小及碰撞中损失的动能.1234解析答案(2)如果碰撞是弹性碰撞，求两物体碰撞后的速度大小.1234解析答案返回解解析析如果碰撞是弹性碰撞，设碰后两物体的速度分别为v1、v2，由动量守恒定律得m1v1m2v2m1v1m2v2，由机械能守恒定律得 代入数据得v10.7 m/s，v20.8 m/s.答案答案0.7 m/s0.8 m/s
