高三总复习-高中物理：碰撞.pptVIP

3.速度要符合情景: (1)如果碰前两物体同向运动,则后面物体的速度必大于前面物体的速度,即v后v前,否则无法实现碰撞。碰撞后,原来在前的物体的速度一定增大,且原来在前的物体的速度大于或等于原来在后的物体的速度v′前≥v′后。 (2)如果碰前两物体是相向运动,则碰后两物体的运动方向不可能都不改变,除非两物体碰撞后速度均为零。若碰后沿同向运动,则前面物体的速度大于或等于后面物体的速度,即v前≥v后。 【特别提醒】 (1)在碰撞过程中,系统的动量守恒,但机械能不一定守恒。 (2)在爆炸过程中,系统的动量守恒,机械能一定不守恒。 (3)宏观物体碰撞时一般相互接触,微观粒子的碰撞不一定接触,但只要符合碰撞的特点,就可认为是发生了碰撞。 【典例示范】(2015·襄阳高二检测)两块质量都是m的木块A和B在光 滑水平面上均以速度 向左匀速运动,中间用一根劲度系数为k的轻 弹簧连接着,如图所示。现从水平方向迎面射来一颗子弹,质量为 速度为v0,子弹射入木块A并留在其中。求: (1)在子弹击中木块后的瞬间木块A、B的速度vA和vB的大小。 (2)在子弹击中木块后的运动过程中弹簧的最大弹性势能。 【解题探究】 (1)子弹与A碰撞瞬间满足什么规律? 提示:子弹与A碰撞瞬间满足动量守恒定律,但是动能不守恒。 (2)弹簧的最大弹性势能意味着什么? 提示:弹簧的最大弹性势能意味着A、B共速。 【正确解答】(1)在子弹打入木块A的瞬间,由于相互作用时间极短,弹簧来不及发生形变,A、B都不受弹力的作用,故 vB= 由于此时A不受弹力,木块A和子弹构成的系统在这极短过程中不受外力作用,选向左为正方向,系统动量守恒: 解得vA= (2)由于木块A、木块B运动方向相同且vAvB,故弹簧开始被压缩,分别给A、B木块施以弹力,使得木块A加速、B减速运动,弹簧不断被压缩,弹性势能增大,直到二者速度相等时弹簧弹性势能最大,在弹簧压缩过程木块A(包括子弹)、B与弹簧构成的系统动量守恒,机械能守恒。 设弹簧压缩量最大时共同速度为v,弹簧的最大弹性势能为Epm, 由动量守恒定律得 mvA+mvB=( m+m)v 由机械能守恒定律得 联立解得: 答案: * * 4　 碰　　撞 一、弹性碰撞和非弹性碰撞 1.常见的碰撞类型: (1)弹性碰撞:碰撞过程中机械能_____。 (2)非弹性碰撞:碰撞过程中机械能_______。 守恒 不守恒 2.一维弹性碰撞分析:假设物体m1以速度v1与原来静止的物体m2碰撞, 碰撞后它们的速度分别为v′1和v′2,则碰后v′1=__________, v′2=____________。 (1)若m1=m2的两球发生弹性正碰,v1≠0,v2=0,则v′1=__,v′2=__, 即两者碰后交换速度。 0 v1 (2)若m1?m2,v1≠0,v2=0,则二者弹性正碰后,v1′=___,v2′=0。 表明m1被反向以_______弹回,而m2仍静止。 (3)若m1?m2,v1≠0,v2=0,则二者弹性正碰后,v′1=__,v′2=___。 表明m1的速度不变,m2以2v1的速度被撞出去。 -v1 原速率 v1 2v1 【判一判】 (1)发生碰撞的两个物体,动量是守恒的。　(　　) (2)发生碰撞的两个物体,机械能是守恒的。　(　　) (3)碰撞后,两个物体粘在一起,动量是守恒的,但机械能损失是最大的。　(　　) 提示:(1)√。不管什么碰撞,内力远大于外力,可以认为动量守恒。 (2)×。只有发生弹性碰撞的两个物体,机械能守恒。 (3)√。碰撞后,两个物体粘在一起,属于完全非弹性碰撞,动量守恒,机械能损失最大。 二、对心碰撞和非对心碰撞 1.两类碰撞: (1)对心碰撞:碰撞前后,物体的动量_______________,也叫正碰。 (2)非对心碰撞:碰撞前后,物体的动量_________________。 在同一条直线上 不在同一条直线上 2.散射: (1)定义:微观粒子相互接近时并不像宏观物体那样_________而发生的碰撞。 (2)散射方向:由于粒子与物质微粒发生对心碰撞的概率_____,所以多数粒子碰撞后飞向四面八方。 “接触” 很小 【想一想】 如图所示,光滑水平面上并排静止着小球2、3、4,小球1以速度v0射来,已知四个小球完全相同,小球间发生弹性碰撞,则碰撞后各小球的运动情况如何? 提示:小球1与小球2碰撞后交换速度,小球2与3碰撞后交换速度、小球3与小球4碰撞后交换速度,最终小球1、2、3静止,小球4以速度v0运动。 一、碰撞的特点和分类 思考探究: 两小球发生对心碰撞,碰撞过程中两球动量是否守恒?动能呢? 提示:两球对心碰撞,动量是守恒的,只有发生弹性碰撞,动能才守恒。 【归纳总结】 碰撞过程的特点: (1)时间特点:碰撞现象中