《高中物理 16_4 碰撞課件 新人教版選修3-5》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 16_4 碰撞課件 新人教版選修3-5(24頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、, 4 碰 撞,1了解彈性碰撞、非彈性碰撞和完全非彈性碰撞。 2了解對心碰撞和非對心碰撞。 3了解散射現(xiàn)象和中子的發(fā)現(xiàn)過程,體會理論對實(shí)踐的指導(dǎo)作用,進(jìn)一步理解動量守恒定律的普適性。 4會應(yīng)用動量和能量的觀點(diǎn)綜合分析、解決一維碰撞問題。,通過視頻慢鏡頭展示非彈性碰撞和完全非彈性碰撞的過程,使同學(xué)們能夠感受到碰撞過程物體間的相互作用。進(jìn)而引入彈性碰撞和非彈性碰撞,導(dǎo)入新課。 根據(jù)不同碰撞形式的能量轉(zhuǎn)化形式,探究了碰撞的規(guī)律,使學(xué)生對不同碰撞形式問題的處理方法有一個起碼的認(rèn)識。典例探究1使學(xué)生清楚碰撞所遵循的基本規(guī)律。碰撞是動量守恒定律的一個重要應(yīng)用。不同的碰撞形式,能量轉(zhuǎn)化不同,與能量結(jié)合,
2、可以引申出很多類型的題目。碰撞是動量守恒定律的重要題型,也是高考必考的內(nèi)容,經(jīng)常出現(xiàn)在高考和各類模擬試題中。所以本節(jié)課在典型例題和課堂檢測習(xí)題的選擇,在學(xué)生前兩年物理學(xué)習(xí)能力提高的基礎(chǔ)上,難度高于課本,做到一步到位。特別在和其他運(yùn)動過程的結(jié)合上,設(shè)計(jì)了在實(shí)際做題過程中常見的幾種情況,如典例探究2和課堂檢測4,訓(xùn)練學(xué)生對綜合題目的分析解決能力。這些問題難度設(shè)置的提高,更具有實(shí)戰(zhàn)意義。,非彈性碰撞、完全非彈性碰撞,系統(tǒng)在碰撞過程中動量守恒嗎?,系統(tǒng)在碰撞過程中能量(機(jī)械能)守恒嗎?,機(jī)械能守恒,機(jī)械能不守恒,碰撞過程中動量守恒,一、彈性碰撞和非彈性碰撞,1. 彈性碰撞:如果碰撞過程中機(jī)械能守恒,這
3、樣的碰撞叫做彈性碰撞。,例如鋼球、玻璃球的碰撞,2. 非彈性碰撞:如果碰撞過程中機(jī)械能不守恒,這樣的碰撞叫做非彈性碰撞。,例如木制品、橡皮泥球的碰撞,說明:碰撞后兩物體連在一起運(yùn)動,這類碰撞叫完全非彈性碰撞。此類碰撞是非彈性碰撞中的一種特殊形式,系統(tǒng)機(jī)械能損失最多。,,例如橡皮泥球之間的碰撞,3. 彈性碰撞的規(guī)律,,,,,若 m1 = m2,則 1 = 0、2 = 1,相當(dāng)于兩球交換速度,(5) 若 m1 m2 , 則 1 = v1, 2 = 21,(2) 若 m1 m2, 則 1 0,且 2一定大于 0,(3) 若 m1 < m2 , 則 1 < 0,且 2一定大于 0,,4. 非彈性碰撞,
4、5. 完全非彈性碰撞,,A,1. 動量守恒; 2. 動能不會增加; 3. 符合實(shí)際情況。如運(yùn)動方向一致時,碰撞后,后邊物體的速度不大于前邊物體的速度?;蛘吲鲎埠髢晌矬w向相反的方向運(yùn)動,只能是背道而馳,絕不可以對頭“頂牛”。,判斷碰撞過程能否發(fā)生的依據(jù),例2 如圖所示,光滑的水平地面上有一木板,其左端放有一重物,右方有一豎直的墻。重物質(zhì)量為木板質(zhì)量的 2 倍,重物與木板間的動摩擦因數(shù)為 。使木板與重物以共同的速度 0 向右運(yùn)動,某時刻木板與墻發(fā)生彈性碰撞,碰撞時間極短。求木板從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時間。設(shè)木板足夠長,重物始終在木板上。重力加速度為 g。,,,二、對心碰撞和非對心碰撞,
5、1. 對心碰撞,如圖所示,一個運(yùn)動的球與一個靜止的球碰撞,碰撞之前球的運(yùn)動速度與兩球心在同一直線上,碰撞之后兩球的速度仍會沿著這條直線。這種碰撞稱為正碰,也叫對心碰撞。,2. 非對心碰撞,一個運(yùn)動的球與一個靜止的球碰撞,碰撞之前球的運(yùn)動速度與兩球心的連線不在同一條直線上,碰撞之后兩球的速度都會偏離原來兩球心的連線。這種碰撞稱為非對心碰撞。,三、散 射,與宏觀物體碰撞不同的是,微觀粒子相互接近時并不發(fā)生直接碰撞,因此微觀粒子的碰撞又叫做散射。由于粒子與物質(zhì)微粒發(fā)生對心碰撞的概率很小,所以多數(shù)粒子在碰撞后飛向四面八方。,,1. 彈性碰撞:碰撞過程中機(jī)械能守恒,這樣的碰撞叫做彈性碰撞。 (1) 規(guī)律
6、:動量守恒、機(jī)械能守恒 (2) 能量轉(zhuǎn)化情況:系統(tǒng)動能沒有損失 2. 非彈性碰撞:碰撞過程中機(jī)械能不守恒,這樣的碰撞叫做非彈性碰撞。 (1) 規(guī)律:動量守恒,機(jī)械能減少 (2) 能量轉(zhuǎn)化情況:完全非彈性碰撞中系統(tǒng)動能損失最大 3. 對心碰撞和非對心碰撞,1. 在光滑水平面上,動能為 E0 ,動量大小為 p0 的小鋼球 1 與靜止的小鋼球 2 發(fā)生碰撞,碰撞前后球 1 的運(yùn)動方向相反,將碰后球 1 的動能和動量大小分別記為 E1、p1,球 2 的動能和動量大小分別記為 E2、p2,則必有 ( ) A. E1 E0 D. p2 p0,D,2. 如圖所示的裝置中,木塊 B 與水平面間
7、接觸是光的,子彈 A 沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi),將彈簧壓縮到最短?,F(xiàn)將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對象 (系統(tǒng)),則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中 ( ) A. 動量守恒,機(jī)械能守恒 B. 動量不守恒,機(jī)械能不守恒 C. 動量守恒,機(jī)械能不守恒 D. 動量不守恒,機(jī)械能守恒,B,AC,4. 如圖所示,abc 是光滑的軌道,其中 ab 是水平的,bc 為與 ab 相切的位于豎直平面內(nèi)的半圓,半徑 R = 0.30 m。質(zhì)量 m = 0.20 kg 的小球 A 靜止在軌道上,另一質(zhì)量 M = 0.60 kg、速度 v0 = 5.5 m/s 的小球 B 與小球 A 正碰。已知相碰后小球 A 經(jīng)過半圓的最高點(diǎn) c 落到軌道上距 b 點(diǎn)為 處,重力加速度 g 取 10 m/s2,求碰撞結(jié)束時,小球 A 和 B的速度的大小。,vA = 6 m/s,vB = 3.5 m/s,