动量守恒定律的应用-碰撞.ppt

动量守恒定律的应用 内力远大于外力的系统动量守恒 -----碰撞类问题 碰撞的过程 v1 v2 碰撞中的动量和能量问题 两物体的碰撞往往作用时间极短，内力（撞击力）远远大于外力，系统动量守恒。 根据碰撞中，系统机械能的改变情况，可以把碰撞分为三类。 1.弹性碰撞（理想中的碰撞） 特征：碰撞过程无机械能的损失（不发热） 满足规律：系统机械能守恒 系统动量守恒 例：光滑水平面上，两个小球A,B质量分别为m1，m2，速度分别为v1，v2，且v1v2，某时刻A追上B，发生了弹性碰撞，则碰后A,B的速度分别为多少？ A 弹性碰撞中的结论（熟练掌握，受益匪浅） 1.相同质量的两个物体发生弹性碰撞，发生速度的交换。 （常见模型：光滑水平面上，一物体A以v1速度撞击另一同质量以速度v2运动的物体B，碰撞完成后，A速度为v2，B速度为v1 ----速度交换） 2.一个运动的物体（m1，v1）与一个静止的物体（m2，v2）发生弹性碰撞。 （1）若m1m2,碰后两者同向运动； （2）若m1m2,碰后m1反弹 (3)若m1=m2，速度交换，m1静止，m2以v1运动 2.非弹性碰撞（现实中的碰撞） 特征：碰撞中有机械能的损失 满足规律：动量守恒 3.完全非弹性碰撞 特征：碰后两个物体连成一体（有共同的速度） 损失机械能最多的碰撞方式 满足规律：动量守恒 练习:导与练P11 例2 1.运动过程的分段：（1）子弹射击木块的过程（完全非弹性碰撞）（2）子弹在木块中和木块一起在水平面滑行的过程（摩擦生热） 2.各阶段满足的物理规律：（1）系统动量守恒（时间短，内力远大于外力）（2）动能定理 导与练 P12 8 问题的难度：寻找运动的分段，及各段中适用的物理规律。 运动的分段：（1）绳子绷紧的过程。 特征：极短的时间，绳子对m1，m2产生巨大的拉力。如果在这个过程中取m1，m2研究，符合内力远大于外力的模型，系统动量守恒，且拉紧后，m1和m2共速（等效为一次完全非弹性碰撞）。m3在此阶段几乎不动。 （2）m1，m2共速运动时，m3在m2上发生相对滑动。 特征：此阶段m1，m2，m3外力合为零，动量守恒；但m3在m2上相对滑动，会摩擦生热，满足规律 碰撞问题的三原则 1.动量守恒（内力远大于外力） 常用技巧：ΔPA= - ΔPB (A的动量增加量等于负的B的动量增加量) 2.动能不增加。 常用技巧 3.情景合理 （1）两物体同向运动发生碰撞：被撞物体速度一定增加；碰后两物体如果仍同向运动，后面物体速度不能大于前面物体速度。 （2）两物体相向运动，发生撞击，碰后两物体运动方向不可能全都不变。 （参考导与练P10 要点一） 导与练 P10 例1 碰撞可能性分析 1.动量守恒：碰前系统总动量12kgm/s 2.A,B同向运动发生碰撞，B是被碰物体，则碰后B的动量一定增加。 3.碰前系统总动能。 训练p11 --- 1