物理选修动量碰撞学习教案

1、物理选修物理选修(xunxi)动量碰撞动量碰撞第一页，共12页。1、碰撞：指相对运动的物体相遇时，在极短的时间内它们的运动状态发、碰撞：指相对运动的物体相遇时，在极短的时间内它们的运动状态发生了显著生了显著(xinzh)的变化的过程。的变化的过程。2.“碰撞碰撞(pn zhun)过程过程”的特征的特征(1)经历的时间极短，碰撞经历的时间极短，碰撞(pn zhun)的时间在整个过程中都可以的时间在整个过程中都可以忽略；忽略；(2)碰撞双方相互作用的碰撞双方相互作用的内力远大于外力内力远大于外力(3)碰撞过程两物体产生的碰撞过程两物体产生的位移可忽略位移可忽略22112211vmvmvmvm满足动

2、量守恒：第1页/共12页第二页，共12页。3.“碰撞碰撞(pn zhun)过程过程”的制约的制约动量制约：即碰撞过程动量制约：即碰撞过程(guchng)必须受到必须受到“动量守恒定律的制约动量守恒定律的制约”；22112211vmvmvmvm动能制约动能制约(zhyu)：即在碰撞过程，碰撞双方的总动能不会增加；：即在碰撞过程，碰撞双方的总动能不会增加；22221122221121212121vmvmvmvm运动制约运动制约：即碰撞过程还将受到运动的合理性要求的制约：即碰撞过程还将受到运动的合理性要求的制约(碰碰前、碰后两个物体的位置关系（不穿越）和速度大小应保证其顺序合前、碰后两个物体的位置关

3、系（不穿越）和速度大小应保证其顺序合理。理。)第2页/共12页第三页，共12页。（1） 弹性弹性(tnxng)碰撞碰撞 动量守恒动量守恒(shu hn)(shu hn)，碰后分开、动能没有损失，碰后分开、动能没有损失4.碰撞碰撞(pn zhun)的类型的类型v0静止静止ABABv1v2221101vmvmvm动量守恒：222211201212121vmvmvm动能不变：021211vmmmmv021122vmmmv第3页/共12页第四页，共12页。a.当当m1m2时，时，v1=0; v2=v1 等质量等质量(zhling)，换速度；，换速度；b.当当m1m2时，时， v10; v20大碰小，一

4、起大碰小，一起(yq)跑；跑；c.当当m1m2时，时， v10; v20小碰大，要反弹小碰大，要反弹(fn dn)。d.当当m1m2时，时， v1 v1; v2 2v1e.当当m1m2时，时， v1 v1; v2 0021211vmmmmv021122vmmmvv0静止静止ABABv1v2第4页/共12页第五页，共12页。（2） 完全完全(wnqun)非弹性碰撞非弹性碰撞动量守恒动量守恒(shu hn)(shu hn)、共同速度、动能损失最大、共同速度、动能损失最大4.碰撞碰撞(pn zhun)的类型的类型v0静止静止ABA Bvvmmvm)(2101动量守恒：0211vmmmv共同速度212

5、02122120122121mmvmmvmmvmEk动能损失（3） 非弹性碰撞非弹性碰撞动量守恒、碰后分开、动能有损失动量守恒、碰后分开、动能有损失第5页/共12页第六页，共12页。5.两种碰撞两种碰撞(pn zhun)6.散射散射等质量等质量(zhling)斜碰（弹性），末速度垂直斜碰（弹性），末速度垂直第6页/共12页第七页，共12页。 例例1.在光滑的水平面上在光滑的水平面上,有有A、 B两球沿同一直线向右运两球沿同一直线向右运动动,(如图示如图示),已知碰撞前两球的动量分别为已知碰撞前两球的动量分别为pA=12kgm/s , pB=13kgm/s , 碰撞后它们的动量变化是碰撞后它们的

6、动量变化是pA, pB有可能有可能的是的是: （ ）A. pA= 3 kgm/s pB=3 kgm/s B. pA =4 kgm/s pB= 4 kgm/s C. pA = 5 kgm/s pB=5 kgm/sD. pA= 24 kgm/s pB=24 kgm/spA=12kgm/spB=13kgm/sA C第7页/共12页第八页，共12页。v0例例3.质量为质量为1kg的炮弹，以的炮弹，以800J的动能沿水平方向飞行时，的动能沿水平方向飞行时，突然爆炸突然爆炸(bozh)分裂为质量相等的两块，前一块仍沿水分裂为质量相等的两块，前一块仍沿水平方向飞行，动能为平方向飞行，动能为625J，则后一块

7、的动能为多大？，则后一块的动能为多大？vMmmv)(0220)(2121vMmmvmgLm/s50m/s4010vv，易知m/s30222210vvmvmmvJ225221222vmEk第8页/共12页第九页，共12页。例例4.如图所示，光滑如图所示，光滑(gung hu)水平面上质量为水平面上质量为m=2kg的物块以的物块以v0=2m/s的初速冲向质量为的初速冲向质量为m=2kg静止的光滑静止的光滑(gung hu)圆弧面圆弧面斜劈体。求：斜劈体。求： (1)物块滑到最高点位置时的高度；物块滑到最高点位置时的高度； (2)物块从圆弧面滑下后，二者速度物块从圆弧面滑下后，二者速度 v0mmmvmv2) 1 (022022121vmmvmgHm1 . 0H210)2(vmvmmv222120212121vmvmmv速度交换）m/s(2, 021vv舍去）(0,m/s221vv第9页/共12页第十页，共12页。“碰撞碰撞(pn zhun)过程过程”的推广