2024-2025学年高二物理选择性必修第一册（配粤教版）课件 第1章 第5节 弹性碰撞与非弹性碰撞.pptx

;;基础落实·必备知识全过关;;;2.分类

(1)弹性碰撞:若两球碰撞后,它们的形变能,则没有机械能损失,碰撞前后两小球构成的系统机械能;?

(2)非弹性碰撞:若两球碰撞后,它们的形变不能恢复原状,这时将有一部分机械能转化为其他形式的能量,碰撞前后系统的机械能

;?

(3)完全非弹性碰撞:若两球碰撞后,它们完全不反弹而粘在一起,这时机械能损失.?

想一想两小球发生对心碰撞,碰撞过程中,两球的机械能守恒吗?

提示两球发生对心碰撞,动量是守恒的,但机械能不一定守恒,只有发生弹性碰撞时,机械能才守恒.;二、弹性碰撞的实例分析

1.两质量分别为m1、m2的小球发生弹性正碰,v1≠0,v2=0,则碰撞过程遵从动量守恒定律,有m1v1=.?

弹性碰撞中没有动能损失,有=,碰后两球速度分别为v1=,v2=.?

2.若m1=m2的两球发生弹性正碰,v1≠0,v2=0,则v1=,v2=,即两者碰后交换速度.?;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向右运动过来,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?;;2.现有质量分别为3m和m的甲、乙两滑块,以相同的速率v在光滑水平面上相向运动,发生了碰撞.已知碰撞后,甲滑块静止不动,那么这次碰撞是()

A.弹性碰撞

B.非弹性碰撞

C.完全非弹性碰撞

D.条件不足,无法确定;3.(2024广东中山高二月考)如图所示,在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板,A球在水平面上静止放置,B球向左运动与A球发生正碰,B球碰撞前、后的速率之比为3∶1,A球垂直撞向挡板,碰后原速率返回.两球刚好不发生第二次碰撞,则A、B两球的质量之比为()

A.1∶2 B.2∶1

C.1∶4 D.4∶1;解析设A、B的质量分别为mA、mB,B的初速度为v0,取B的初速度方向为正方向,

由题意知,两球刚好不发生第二次碰撞,

说明A、B碰撞后速度大小相等,方向相反,;;;;2.三种碰撞的比较;要点笔记物理学里所研究的碰撞包括的范围很广,只要通过短时间作用,物体的动量发生了明显的变化,都可视为碰撞.例如:两个小球的撞击,子弹射入木块,系在绳子两???的物体将松弛的绳子突然拉直,铁锤打击钉子,列车车厢的挂接,中子轰击原子核等均可视为碰撞问题.需注意的是必须将发生碰撞的双方(如两小球、子弹和木块、铁锤和钉子、中子和原子核等)包括在同一个系统中,才能对该系统应用动量守恒定律.;;解析两汽车发生弹性碰撞,碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,设碰撞后A、B的速度分别为v1、v2,以碰撞前A的速度方向为正方向,设B的质量为m,则A的质量为2m,由动量守恒定律,有2mv0=2mv1+mv2,;解题感悟碰撞问题的两点提醒

(1)当遇到两物体发生碰撞的问题,首先想到利用动量守恒定律.

(2)判断碰撞的种类就是看碰撞前后的机械能变化情况.;;解析使碰撞前的动能尽可能多地转化为内能,也就是在碰撞过程中损失的机械能尽可能多,在完全非弹性碰撞中,碰撞后两粒子粘在一起时,粒子损失的机械能最多.由碰撞过程中遵循动量守恒定律可知,碰撞前系统的总动量为零,则碰撞后系统的总动量亦为零,所以本题关键是设法使这两个重离子在碰撞前瞬间具有大小相等方向相反的动量,这样可以保证碰撞后粒子的动能最小,从而使更多的动能转化为内能.故选A.;;;;解析A、B两球同向运动,A球要追上B球应满足条件vAvB.两球碰撞过程中动量守恒,且动能不会增加,碰撞结束满足条件vB≥vA.;;;1;1;1;1;1;1;1;1;