第四节 碰撞 情景（一）情景（一） 碰撞前碰撞前：： 碰撞后碰撞后：： 情景（二）情景（二）地面光滑地面光滑 系统在碰撞过程中动量守恒吗？系统在碰撞过程中动量守恒吗？系统在碰撞过程中能量（机械能）守恒吗？系统在碰撞过程中能量（机械能）守恒吗？问问 题题 一、弹性碰撞一、弹性碰撞1、概念：、概念： 碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫做弹性碰撞做弹性碰撞例如钢球、玻璃球的碰撞例如钢球、玻璃球的碰撞2 2、、、、弹性碰撞过程分析弹性碰撞过程分析弹性碰撞过程分析弹性碰撞过程分析: :3 3、能量转化情况：、能量转化情况：、能量转化情况：、能量转化情况：系统机械能没有损失系统机械能没有损失 4、规律：、规律：情景三：情景三： 讨讨 论论若若 m2 >> m1 ，， 则则v1’ = -v1 ，， v2’ = 0若若 m2 << m1 ，， 则则v1’ = v1，， v2’ = 2v1若若 m1 = m2 ，，则则v1’ = 0 ，， v2’ = v1 二、非弹性碰撞二、非弹性碰撞1、概念：、概念： 如果碰撞过程中机械能不守恒，这样的碰如果碰撞过程中机械能不守恒，这样的碰撞叫非弹性碰撞。
撞叫非弹性碰撞例如木制品的碰撞例如木制品的碰撞2 2 2 2、、、、非弹性碰撞过程分析非弹性碰撞过程分析非弹性碰撞过程分析非弹性碰撞过程分析: : : :3 3、能量转化情况：、能量转化情况：、能量转化情况：、能量转化情况：部分机械能部分机械能转化为转化为内能内能 4、规律：、规律： 碰撞前碰撞前：： 碰撞后碰撞后：： 三、完全非弹性碰撞三、完全非弹性碰撞1、概念：、概念：碰撞后两物体连在一起运动的现象碰撞后两物体连在一起运动的现象3 3、能量转化情况：、能量转化情况：、能量转化情况：、能量转化情况：系统机械能损失最大系统机械能损失最大例如橡皮泥球之间的碰撞例如橡皮泥球之间的碰撞2 2、完全非弹性碰撞过程分析、完全非弹性碰撞过程分析、完全非弹性碰撞过程分析、完全非弹性碰撞过程分析机械能转化为内能最多机械能转化为内能最多 4、规律：、规律： 碰撞前碰撞前：： 碰撞后碰撞后：： 小小 结结一、弹性碰撞：一、弹性碰撞：一、弹性碰撞：一、弹性碰撞：碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞 叫做弹性碰撞。
叫做弹性碰撞叫做弹性碰撞叫做弹性碰撞1 1 1 1、规律：、规律：、规律：、规律：动量守恒、机械能守恒动量守恒、机械能守恒动量守恒、机械能守恒动量守恒、机械能守恒2 2 2 2、能量转化情况：、能量转化情况：、能量转化情况：、能量转化情况：系统动能没有损失系统动能没有损失系统动能没有损失系统动能没有损失二、完全非弹性碰撞：二、完全非弹性碰撞：二、完全非弹性碰撞：二、完全非弹性碰撞：碰撞后两物体连在一起运动的现象碰撞后两物体连在一起运动的现象碰撞后两物体连在一起运动的现象碰撞后两物体连在一起运动的现象1 1 1 1、规律、规律、规律、规律: : : :动量守恒，机械能减少动量守恒，机械能减少动量守恒，机械能减少动量守恒，机械能减少2 2 2 2、能量转化情况：、能量转化情况：、能量转化情况：、能量转化情况：系统动能损失最大系统动能损失最大系统动能损失最大系统动能损失最大 二、二、 三、三、 如图所示，光滑水平面上有两物块如图所示，光滑水平面上有两物块如图所示，光滑水平面上有两物块如图所示，光滑水平面上有两物块A A 、、、、B B，两，两，两，两物块中间是一处于原长的弹簧，弹簧和物块不连物块中间是一处于原长的弹簧，弹簧和物块不连物块中间是一处于原长的弹簧，弹簧和物块不连物块中间是一处于原长的弹簧，弹簧和物块不连接，接，接，接， A A 质量为质量为质量为质量为mmA A＝＝＝＝ 2kg 2kg，，，， B B的质量的质量的质量的质量 mmB B ＝＝＝＝1kg1kg，现给，现给，现给，现给物块物块物块物块A A一水平向左的瞬时速度一水平向左的瞬时速度一水平向左的瞬时速度一水平向左的瞬时速度V V0 0，，，，大小为大小为大小为大小为3m/s 3m/s ，求，求，求，求在以后的过程中弹性势能的最大值和物块在以后的过程中弹性势能的最大值和物块在以后的过程中弹性势能的最大值和物块在以后的过程中弹性势能的最大值和物块B B动能的动能的动能的动能的最大值最大值最大值最大值 。
例例 1 V V0 0V1V1V2V3 v v0 0m m M M 如图所示，一质量为如图所示，一质量为如图所示，一质量为如图所示，一质量为m m m m的子弹以水平速度的子弹以水平速度的子弹以水平速度的子弹以水平速度 v v v v0 0 0 0飞向飞向飞向飞向小球，小球的质量为小球，小球的质量为小球，小球的质量为小球，小球的质量为M M M M，悬挂小球的绳长为，悬挂小球的绳长为，悬挂小球的绳长为，悬挂小球的绳长为L L，，，，子弹击子弹击子弹击子弹击中小球并留在其中，求（中小球并留在其中，求（中小球并留在其中，求（中小球并留在其中，求（1 1 1 1）子弹打小球过程中所产生）子弹打小球过程中所产生）子弹打小球过程中所产生）子弹打小球过程中所产生的热量（的热量（的热量（的热量（2 2 2 2）小球向右摆起的最大高度小球向右摆起的最大高度小球向右摆起的最大高度小球向右摆起的最大高度例例 2 如图,弧形斜面质量为M,静止于光滑水平，曲面下端极薄一质量为m的小球以速度VO向左运动，小球最多能升高到离水平面h处，求该系统产生的热量例例 3 如图所示．质量为如图所示．质量为m m的小车静止在光滑的小车静止在光滑的水平桌面上，小车的光滑弧面底部与桌面的水平桌面上，小车的光滑弧面底部与桌面相切，一个质量为相切，一个质量为m m的小球以速度的小球以速度v v0 0向小车飞向小车飞来，设小球不会越过小车，求小车能获得的来，设小球不会越过小车，求小车能获得的最大速度？此后小球做什么运动最大速度？此后小球做什么运动? ?例例 4 用轻弹簧相连的质量均为用轻弹簧相连的质量均为m=2㎏㎏的的A、、B两物体都以两物体都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上的速度在光滑的水平地面上运动，弹簧处于原长，质量运动，弹簧处于原长，质量M = 4㎏㎏的物体的物体C静止在前方，如图所示。
静止在前方，如图所示B与与C碰撞后二者粘碰撞后二者粘在一起运动，在以后的运动中，求：在一起运动，在以后的运动中，求：（（1）当弹簧的弹性势能最大时物体）当弹簧的弹性势能最大时物体A的速度2）弹性势能的最大值是多大？）弹性势能的最大值是多大？ 例例 5V V0 0V V0 0 。