§1.3一维弹性碰撞.ppt

* * * * * * 碰撞的特点 1、时间特点：在碰撞过程中，相互作用时间很短； 2、作用力特点：在碰撞过程中，相互作用力即内力先急剧增大，后急剧减小，平均作用力很大； 4、位移特点：由于碰撞是在瞬间完成的，故可以认为碰撞前后，物体仍在原来的位置，即位移不变。并且，其他与碰撞物体相联系，但不直接参与碰撞的物体，其运动状态仍保持不变。 3、碰撞系统动量的特点： 在碰撞过程中，系统的内力远远大于外力，故即使外力之和不为零，其对系统的作用也可忽略不计，系统的总动量也将近似守恒。 有些碰撞碰后分开，有些碰撞碰后粘在一起； 个性: 有些碰撞沿一条直线，有些碰不在一条直线上； 有些碰撞过程可能机械能守恒，有些过程机械能可能不守恒…… 【方案1】 实验测量，间接验证 θ1→h1→v0→ mv02/2 θ θ 【设问1】如何探寻两球碰撞前后有无机械能损失？ 看两次摆角是否相同 由动量守恒定律： 碰撞前系统总动能： 碰撞后系统总动能： 碰撞过程中有机械能损失 【方案2】 ：理论论证 v v0 m 2m m 分类方式之一：从能量变化方面分类 (二)碰撞的分类 碰撞过程中机械能守恒 碰撞过程中机械能有损失 碰撞后两物粘合在一起，以共同速度运动 1、弹性碰撞： 2、非弹性碰撞： 3、完全非弹性碰撞： 碰撞过程中械能损失最大! v1 v共 弹性碰撞 非弹性碰撞 完全非弹性碰撞 分类方式之二：看形变能否恢复 三．弹性碰撞的规律 V0 静止 A B A B V1ˊ V2ˊ ?由动量守恒得： m1V0= m1V1′ + m2V2 ′ ……………（1） 由系统动能守恒 联立①②式得： 讨论: a.当m1＝m2时，v1’=0; v2’=v1(质量相等，交换速度) b.当m1＞m2时， v1’＞0　; v2’＞0.(大碰小，一起跑) d.当m1＜m2时， v1’＜0; v2’＞0.(小碰大，要反弹) c.当m1＞＞m2时，v1’＝v1　; v2’＝2v1 e.当m1＜＜m2时，v1’＝ －v1; v2’＝ 0 * * * * *