1.5弹性碰撞和非弹性碰撞 课件 -2022-2023学年高二上学期物理人教版2019选择性必修第一册

第一章动量守恒定律新人教版

选择性必修一1.5弹性碰撞和非弹性碰撞

碰撞是自然界中常见的现象。陨石撞击地球而对地表产破坏，网球受球拍撞击而改变运动状态……1.对心碰撞：碰撞前后速度都沿同一条直线2.非对心碰撞：碰撞前后速度不沿同一条直线v'1m1m2v'2v1m1m2v1m1m2v'1m1m2v'2一、对心碰撞和非对心碰撞

物体碰撞过程中系统动量守恒。那么，在各种碰撞中能量又是如何变化的？二、碰撞过程的特点1、碰撞过程物体的位移为零。

2、碰撞前后物体的速度发生变化。

3、内力远大于外力，系统动量守恒。

为什么碰撞过程中出现了能量损失呢？要看碰撞后形变能否恢复1、弹性碰撞:系统在碰撞前后动能保持不变。三、碰撞碰撞和非弹性碰撞2、非弹性碰撞:系统在碰撞后动能减少。3、完全非弹性碰撞:碰撞后两个物体结为一体，系统的动能减少最多（非弹性碰撞的特殊情况）。例1、如图甲所示，在光滑水平面上的A、B两个小球发生正碰，两小球的质量分别为m1和m2，图乙为它们碰撞前后的x-t图像。已知m1=0.1kg。由此可以判断(

)A.碰前B静止，A向右运动B.碰后B和A都向右运动C.由动量守恒可以算出m2=0.3kgD.碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能E.此碰撞属于非弹性碰撞AC例2、如图所示，两个小球A、B在光滑水平地面上相向运动，它们的质量分别为mA=4kg，mB=2kg，速度分别是vA=3m/s,vB=-3m/s

(规定水平向右为正方向)。则它们碰撞后速度的可能值为(

)A.vA′=1m/s，vB′=1m/sB.vA′=-3m/s，vB′=9m/sC.vA′=2.5m/s，vB′=2m/sD.vA′=-1m/s，vB′=-5m/sA归纳：合理碰撞三原则1.动量________：p1＋p2＝p1′＋p2′.2.动能_________：Ek1＋Ek2≥Ek1′＋Ek2′3.速度要符合情景：a.碰撞前，原来在前面的物体的速度_______原来在后面的物体；b.碰撞后，原来在前面的物体的速度___________原来在后面的物体的速度，否则碰撞还未结束.守恒不增加小于大于等于四、动碰静的弹性碰撞假设物体m1以速度v1与原来静止的物体m2发生正碰，如图所示。碰撞后它们的速度分别为v1′和v2′。碰撞前：m1速度v1，m2静止碰撞后：m1速度v'1，m2速度v'2动量守恒：机械能守恒：由以上两式解得：①若m1=m2，则v1’=0v2’=v1②若m1

>

m2，则v1’<v1v2’>0若m1>>m2，则v1’=v1v2’=2v1交换速度向前慢跑倍速撞飞等质量弹性正碰大撞小极大撞极小深入讨论则v1’<0v2’>0③若m1<m2，则v1’=-v1v2’=0反向慢跑原速反弹小撞大极小撞极大深入讨论乒乓球撞汽车若m1<<m2，等质量的弹性正碰例3.在光滑的水平面上有A、B两球，其质量分别为mA、mB，两球在t0时刻发生正碰，并且在碰撞过程中无机械能损失，两球在碰撞前后的速度—时间图象如图所示，下列关系式正确的是（）A．mA>mB

B．mA<mBC．mA＝mB D．无法判断B例4.如图所示，B、C、D、E、F，5个小球并排放置在光滑的水平面上，B、C、D、E4个球质量相等，而F球质量小于B球质量，A球的质量等于F球质量。A球以速度v0向B球运动，所发生的碰撞均为弹性碰撞，则碰撞之后(

)A．5个小球静止，1个小球运动B．4个小球静止，2个小球运动C．3个小球静止，3个小球运动D．6个小球都运动C

拓展：一个质量为m、速度v=10m/s的塑料球与静止的质量为4m的钢球发生碰撞，碰撞是弹性的，求碰后两球的的速度v1、v2.例5.(多选)在光滑水平面上，有A、B两个小球向右沿同一直线运动，取向右为正，两球的动量分别是pA＝5kg·m/s，pB＝7kg·m/s，如图所示，若能发生正碰，则碰后两球的动量增量ΔpA、ΔpB不可能的是(

)A．ΔpA＝－3kg·m/s；ΔpB＝3kg·m/sB．Δp