2019-2020年高中物理 第一章 碰撞與動量守恒教案1 滬科版選修3-5.doc
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2019-2020年高中物理 第一章 碰撞與動量守恒教案1 滬科版選修3-5 __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ 1.理解常見的碰撞模型。 2.學會用動量守恒能量守恒解決相關(guān)問題。 1．碰撞 （1）碰撞是指物體間的相互作用持續(xù)時間很短，而物體間相互作用力很大的現(xiàn)象． （2）在碰撞現(xiàn)象中，一般都滿足內(nèi)力遠大于外力，可認為相互碰撞的系統(tǒng)動量守恒； （3）根據(jù)碰撞過程中系統(tǒng)總動能的變化情況，可將碰撞分為幾類： ①彈性碰撞：總動能沒有損失或總動能損失很小，可以忽略不計，此碰撞稱為彈性碰撞．可使用動量守恒定律和機械能守恒定律幫助計算. 如： 若一個運動的球與一個靜止的球碰撞，則 根據(jù)動量守恒定律： 根據(jù)機械能守恒定律： 得到：， ②一般碰撞：碰撞結(jié)束后，動能有部分損失. ③完全非彈性碰撞：兩物體碰后粘合在一起，這種碰撞損失動能最多． （4）判斷碰撞過程是否存在的依據(jù) ①動量守恒 ②機械能不增加（動能不增加）：或 ③速度要合理：碰前兩物體同向，則，并且碰撞后，原來在前的物體速度一定增大，并有；兩物體相向運動，碰后兩物體的運動方向不可能都不改變.（為在后方的物體速度，為在前方的物體速度） （5）常見模型 ①“速度交換”模型：質(zhì)量相同的兩球發(fā)生彈性正碰．若，，則有． ②“完全非彈性碰撞”模型：兩球正碰后粘在一起運動．若，，則有，動能損失最大，． ③“彈性碰撞”模型：若，則有，． 2．反沖 （1）指在系統(tǒng)內(nèi)力作用下，系統(tǒng)內(nèi)一部分物體向某方向發(fā)生動量變化時，系統(tǒng)內(nèi)其余部分物體向相反的方向發(fā)生動量變化的現(xiàn)象． （2）在反沖現(xiàn)象中系統(tǒng)的動量是守恒的． ①質(zhì)量為的物體以對地速度拋出其本身的一部分，若該部分質(zhì)量為，則剩余部分對地反沖速度為：． ②反沖運動中的已知條件常常是物體的相對速度，在應(yīng)用動量守恒定律時，應(yīng)將相對速度轉(zhuǎn)換為絕對速度（一般為對地速度）． （3）反沖現(xiàn)象中往往伴隨有能量的變化. 3．爆炸 （1）爆炸過程中，內(nèi)力遠遠大于外力，動量守恒. （2）在爆炸過程中，有其它形式的能轉(zhuǎn)化為機械能. 4. 人船模型 （1）移動距離問題分析 ①若一個原來靜止的系統(tǒng)的一部分發(fā)生運動，則根據(jù)動量守恒定律可知，另一部分將向相反方向運動. ，則 經(jīng)過時間的積累，運動的兩部分經(jīng)過了一段距離，同樣的，有. ②當符合動量守恒定律的條件，而僅涉及位移而不涉及速度時，通?？捎闷骄鶆恿壳蠼猓獯祟愵}通常要畫出反映位移關(guān)系的草圖． （2）人船模型中，人的位移與船的位移分別為 ，，其中是人和船的相對位移. 類型一：碰撞后的動量 例1．A、B兩小球在光滑水平面上沿同一直線向同一方向運動，A球的動量為5 kgm/s，B球的動量是7 kgm/s，當A球追上B球發(fā)生碰撞， 則碰撞后A、B兩球動量的可能值為： （ ） A. pA′＝6 kgm/s pB′＝6 kgm/s B. pA′＝3 kgm/s pB′＝9kgm/s C．pA′＝－2 kgm/s pB′＝14 kgm/s D．pA′＝－5 kgm/s pB′＝17kgm 解析：由于Ａ追上Ｂ發(fā)生碰撞，所以可知vA＞vB且碰后 vB′＞vB vB′≥vＡ，即pB′＞pB，故可排除選項Ａ。從動量守恒來看，ＢＣＤ選項都滿足pA＋pB＝pA′＋pＢ′，再從總動能不可能增加來看，因為vB′＞vB即 所以，即vA′２下載提示(請認真閱讀)
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