碰撞模型的研究.ppt

碰撞模型的研究,专题：,碰撞模型的研究,近两年全国高考中对碰撞的考查,碰撞模型的研究,碰撞模型的研究,（一）1：碰撞过程中看碰撞分类,甲到乙是两小球在冲击力作用下产生形变的过程；乙状态距离最近，两球速度相同；乙到丙是小球在弹力作用下恢复形变的过程即碰撞包含两个过程：形变和恢复,从恢复过程来看可将碰撞分成：弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞能完全恢复的是弹性形变，故为弹性碰撞；在恢复阶段只能部分恢复的，为非弹性碰撞；没有恢复阶段的为完全非弹性碰撞，碰后它们的速度相同，即碰后形成一个整体,力学中把凡是物体速度或动量发生“突变”的现象称为碰撞,碰撞模型的研究,从能量转化角度看，形变就是动能减少的过程，恢复就是动能被还回的过程。,（一）2：从能量角度看碰撞分类,从能量转化角度看，形变就是动能减少的过程，恢复就是动能被还回的过程。弹性碰撞的形变过程动能向弹性势能转化，而恢复过程弹性势能向动能转化，机械能（一般指动能）是守恒的，这是弹性碰撞的突出特点,从能量转化角度看，形变就是动能减少的过程，恢复就是动能被还回的过程。弹性碰撞的形变过程动能向弹性势能转化，而恢复过程弹性势能向动能转化，机械能（一般指动能）是守恒的，这是弹性碰撞的突出特点非弹性碰撞在形变过程中动能向弹性势能和热能转化，机械能是损失的,从能量转化角度看，形变就是动能减少的过程，恢复就是动能被还回的过程。弹性碰撞的形变过程动能向弹性势能转化，而恢复过程弹性势能向动能转化，机械能（一般指动能）是守恒的，这是弹性碰撞的突出特点非弹性碰撞在形变过程中动能向弹性势能和热能转化，机械能是损失的完全非弹性碰撞在形变过程中是将损失的动能全部转化为热能，所以完全非弹性碰撞是动能损失最多的碰撞,碰撞模型的研究,在力学中常用恢复系数来反映碰撞的类型，恢复系数定义为,其中v10和v20分别是碰撞前两物体的速度，v1和v2分别是碰撞后物体的速度e=1时为弹性碰撞，0m2且v2=0，则v2/=2v1,v1/v13若两球质量m1m2且v2=0，则v1/=-v1,v2/=0.,特例讨论：,碰撞模型的研究,例3：（07年全国2）用放射源钋的射线轰击铍时，能放出一种穿透力极强的中性射线，这就是所谓的铍“辐射”1932年，查德威克用铍“辐射”分别照射（轰击）氢和氮（它们可视为处于静止状态），测得照射后沿铍“辐射”方向高速运动的氢核和氮核的速度之比为7.0查德威克假设铍“辐射”是由一种质量不为零的中性粒子构成的，从而通过上述实验在历史上首次发现了中子假设铍“辐射”中的中性粒子与氢核或氮核发生弹性正碰，试在不考虑相对论效应的条件下计算构成铍“辐射”的中性粒子的质量（质量用原子质量单位u表示，1u等于一个12C原子质量的十二分之一取氢核和氮核的质量分别为1.0u和14u）,中子与氢核发生弹性碰撞可得：,中子与氢核发生弹性碰撞可得：,由以上两式得：,又,故：m=1.2u,碰撞模型的研究,(五)绳类碰撞模型,没有弹性的绳在突然崩直的瞬间也是碰撞但动量不守恒(因为“撞不动”)，在处理方法上和一般的碰撞有很多类似的地方：不考虑其间的位移变化、不考虑其它力而只考虑绳的冲击力作用,例3如图所示，在一根长l的细线上系一个质量为m的小球，当把小球拉到使细线与水平面成=30角时轻轻释放不计空气阻力，求小球落到悬点正下方的B点时对细线的拉力,碰撞模型的研究,分析：当小球从A点释放后，直到B点小球做自由落体运动，设B点速度为v，方向竖直向下绳在B点忽然崩直是一个碰撞过程，不考虑重力