《高中物理 第16章 動量守恒定律 第4節(jié) 碰撞課件 新人教版選修3-5.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第16章 動量守恒定律 第4節(jié) 碰撞課件 新人教版選修3-5.ppt（48頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

成才之路 物理 路漫漫其修遠(yuǎn)兮吾將上下而求索 人教版 選修3 5 動量守恒定律 第十六章 第四節(jié)碰撞 第十六章 下圖是馬爾西發(fā)表的著作中的一幅插圖 一顆大理石球?qū)π淖矒粢慌糯笮∠嗟惹彝荣|(zhì)料的小球時 運動將傳遞給最后一個小球 其余的小球毫無影響 你能解釋這是為什么嗎 1 彈性碰撞如果碰撞過程中 守恒 這樣的碰撞叫做彈性碰撞 2 非彈性碰撞 1 非彈性碰撞 如果碰撞過程中 不守恒 這樣的碰撞叫做非彈性碰撞 2 完全非彈性碰撞 是非彈性碰撞的特例 這種碰撞的特點是碰后 或碰后具有共同的速度 其動能損失 彈性碰撞和非彈性碰撞 機械能 機械能 粘在一起 最大 1 對心碰撞 正碰 一個運動的球與一個靜止的球碰撞 碰撞之前球的運動速度與 的連線在同一條直線上 碰撞之后兩球的速度仍會沿著 2 非對心碰撞一個運動的球與一個靜止的球碰撞 碰撞之前球的運動速度與 的連線不在同一條直線上 碰撞之后兩球的速度都會 原來兩球心的連線 對心碰撞與非對心碰撞 兩球心 這條直線 兩球心 偏離 1 定義微觀粒子碰撞時 微觀粒子相互接近時并不象宏觀物體那樣 而發(fā)生的碰撞 2 散射方向由于粒子與物質(zhì)微粒發(fā)生對心碰撞的概率 所以多數(shù)粒子碰撞后飛向四面八方 散射 相互接觸 很小 一 瞬時作用 爆炸 碰撞 打擊 的特點1 瞬時作用的相互作用時間和相互作用力的特點 1 瞬時作用的相互作用時間很短 2 在相互作用過程中 相互作用力先是急劇增大 然后再急劇減小 平均作用力很大 遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力 因此作用過程的動量可看成守恒 2 位移的特點碰撞 爆炸 打擊過程是在一瞬間發(fā)生的 時間極短 所以在物體發(fā)生碰撞 爆炸 打擊的瞬間可忽略物體的位移 可以認(rèn)為物體在碰撞 爆炸 打擊前后在同一位置 3 能量的特點爆炸過程系統(tǒng)的動能增加 碰撞 打擊過程系統(tǒng)的動能不會增加 可能減少 也可能不變 二 三種碰撞類型的特點1 彈性碰撞碰撞過程中不僅動量守恒 而且機械能守恒 碰撞前后系統(tǒng)動能相等 同時 在碰撞問題中常做動量和動能的換算 2 非彈性碰撞碰撞過程中動量守恒 碰撞結(jié)束后系統(tǒng)動能小于碰撞前系統(tǒng)動能 減少的動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 3 完全非彈性碰撞碰撞過程中動量守恒 碰撞結(jié)束后兩物體結(jié)合為一整體以相同的速度運動 系統(tǒng)動能損失最大 特別提醒 1 當(dāng)遇到兩物體發(fā)生碰撞的問題 不管碰撞環(huán)境如何 要首先想到利用動量守恒定律 2 對心碰撞是同一直線上的運動過程 只在一個方向上列動量守恒方程即可 此時應(yīng)注意速度正 負(fù)號的選取 答案 超速 C v木 1m s這一假設(shè)是合理的 碰撞后小球被彈回來D v木 1m s這一假設(shè)是可能發(fā)生的 但由于題給條件不足 v球的大小不能確定答案 B解析 假設(shè)這一過程可以實現(xiàn) 根據(jù)動量守恒定律得m1v m1v1 m2v木 代入數(shù)據(jù)解得v1 10m s 這一過程不可能發(fā)生 因為碰撞后的機械能增加了 四 彈性碰撞的規(guī)律實例 A球碰撞原來靜止的B球 答案 由于小球發(fā)生了彈性碰撞 碰撞中的動量和動能都守恒 發(fā)生了速度 動能的 傳遞 彈性碰撞 答案 D點評 在分析碰撞問題時應(yīng)從以下三個方面入手 是否遵守動量守恒定律 系統(tǒng)的動能應(yīng)如何變化 碰撞的結(jié)果與各物體的運動情況是否符合實際 答案 M 非彈性碰撞 1 彈丸與靶盒A碰撞剛結(jié)束時的瞬時速度的大小 2 彈丸打入靶盒A的過程中 彈丸與靶盒共同損失的機械能 3 彈丸打入靶盒A后 彈簧的最大彈性勢能 答案 1 0 2m s 2 0 98J 3 0 01J 答案 1 0 3m s 2 非彈性碰撞 開放 探究 答案 用重水減速效果更好 A 小車 木塊 擺球的速度都發(fā)生變化 分別變?yōu)関1 v2 v3 滿足 M m0 u Mv1 mv2 m0v3B 擺球的速度不變 小車和木塊的速度變?yōu)関1和v2 滿足 Mu Mv1 mv2C 擺球的速度不變 小車和木塊的速度變?yōu)関 滿足 Mu M m vD 小車和擺球的速度都變?yōu)関1 木塊的速度為v2 滿足 M m0 u M m0 v1 mv2 易錯分析 選擇A D的一個共同原因 是認(rèn)為在碰撞的過程中 單擺也參與了碰撞 選A是認(rèn)為三者發(fā)生碰撞 因而各自有一個速度 而選D的同學(xué)認(rèn)為 單擺與小車連在一起 所以兩者的速度始終相同 正確解答 由于碰撞時間極短 所以單擺相對小車沒有發(fā)生擺動 即擺線對球的作用力原來是豎直向上的 現(xiàn)在還是豎直向上的 沒有水平方向的分力 未改變小球的動量 實際上單擺沒有參與這個碰撞過程 所以單擺的速度不發(fā)生變化 因此 選項中應(yīng)排除A D 因為單擺的速度不變 所以 研究對象選取小車和木塊所構(gòu)成的系統(tǒng) 若為彈性碰撞或碰后分離 水平方向動量守恒 由動量守恒定律有 Mu Mv1 mv2 即為B選項 由于題目中并沒有提供在碰撞過程中能量變化關(guān)系 所以也有可能小車和木塊發(fā)生完全非彈性碰撞而選C 正確答案 BC