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(高二讲义) 碰 撞
一.知识要点
、碰撞: 碰撞现象是指物体间的一种相互作用现象。这种相互作用时间很短,并且在作用期
间,外力的作用远小于物体间相互作用,外力的作用可忽略,所以任何碰撞现象发生前后的
系统总动量保持不变。
、正碰: 两球碰撞时,如果它们相互作用力的方向沿着两球心的连线方向,这样的碰撞叫正
碰。
、弹性正碰、非弹性正碰、完全非弹性正碰:
①如果两球在正碰过程中,系统的机械能无损失,这种正碰为弹性正碰。
②如果两球在正碰过程中,系统的机械能有损失,这样的正碰称为非弹性正碰。
③如果两球正碰后粘合在一起以共同速度运动,这种正碰叫完全非弹性正碰。
、弹性正确分析:
①过程分析:弹性正碰过程可分为两个过程,即压缩过程和恢复过程。见下图。
② 规律分析:弹性正碰过程中系统动量守恒,机械能守恒(机械能表现为动能)
二.典型例题分析
例 如图所示,物体与一个轻弹簧连接后静止在光滑的水平地面上,物体以某一速度与弹簧和
物体发生碰撞(无能量损失) ,在碰撞过程中,下列说法中正确的是()
.当的速度为零时,弹簧的压缩量最大
.当与速度相等时,弹簧的压缩量最大
.当弹簧恢复原长时,与的最终速度都是
.如果 、两物体的质量相等,两物体再次分开时,的速度最小
例 .如图所示,在光滑的水平面上,依次有质量为、 2m、3m…… 10m的个球,排成一条直线,
彼此间有一定的距离,开始时,后面的个球都是静止的,第一个小球以初速度向着第二个小
球碰去,这样依次碰撞下去,最后它们全部粘合在一起向前运
动,由于小球之间连续的碰撞,系统损失的机械能为。 ……
例 .、两小物块在光滑水平面上沿同一直线同向运动,动量分别为 6.0kg ?,8.0kg ?.追上并与
发生正碰,碰后、的动量分别为 和 , 、 的值可能为 ( )
. 7.0kg ?. 3.0kg ?, 11.0kg ?
. -2.0kg ?, 16.0kg ?. -6.0kg ?, 20.0kg ?
例 .质量为的小球,沿光滑水平面以的速度与质量为 2m的静止小球发生正碰,碰撞后球的动
1
能变为原来的 ,那么小球的速度可能是( )
9
1 2 4 5
. v0 . v0 . v0 . v0
3 3 9 9
巩固练习
.三个相同的小球、 、以相同的速度沿光滑水平向前运动,它们分别与另外三个不同的静
止小球对心正碰后,球反向弹回,球与被碰球粘在一起向前运动,球静止,则 ( )
.球对被碰球的冲量最大
.球损失的动能最多
.球克服阻力作功最少
.三种碰撞系统机械能守恒
.半径相等的两个小球甲和乙,在光滑水平面上沿同一直线相向运动,甲球质量大于乙
球质量,相碰前两球运动能相等,两球发生对心正碰后两球的运动状态可能是 ()
.甲球速度为零 .乙球速度为零
.两球速度均不为零 .两球速度方向均与碰前相反,两球动能仍相等
.在光滑水平面上,有 、两球沿同一直线向右运动,在后,在前,追上,发生碰撞,已
知两球碰前的动量分别为 12kg ·, 13kg ·,碰撞前后出现的动量变量△、△可能为 ( )
.△=-㎏· , △= 3kg ·
.△=㎏· , △=- 4kg ·
.△=-㎏· , △= 5kg ·
.△=-㎏· , △= 24kg ·
. 在光滑的水平导轨上有、两球 , 球追上并与球正碰 , 碰前两球动量分别为㎏·㎏· , 碰后
球的动量′㎏· , 则两球质量、的关系可能是 ().
.质量为 4.0
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