高中物理選修3-5 四、碰撞

四、碰撞一、碰撞的共性與個性共性作用力變化快

有些碰撞碰后分開，有些碰撞碰后粘在一起；

相互作用時間短作用力峰值大系統動量守恒個性有些碰撞沿一條直線，有些碰撞不在一條直線上；

有些碰撞過程可能機械能守恒，有些過程機械能可能不守恒……2四、碰撞θθ思考與討論案例一：看兩次擺角是否相同如何探究兩球碰撞前后有無機械能損失？

vv0m2mm案例二：直接比較碰撞前后的動能3四、碰撞碰撞過程中有機械能損失分類方式之一：從能量變化方面分類二、碰撞的分類碰撞過程中機械能守恒碰撞過程中機械能不守恒碰撞后以共同速度運動1、彈性碰撞：2、非彈性碰撞：3、完全非彈性碰撞：機械能損失最大!4四、碰撞1、彈性碰撞碰后速度的確定v1v1/m1v2/m2m1m25四、碰撞2、碰撞過程中能量與形變量的演變——“慢鏡頭”v1v共彈性碰撞非彈性碰撞完全非彈性碰撞6四、碰撞

質量為m速度為v的A球，跟質量為3m的靜止B球發(fā)生正碰，碰撞可能是彈性，也可能非彈性，碰后B球的速度可能是以下值嗎？（A）0.6v（B）0.4v（C）0.2v解：B球速度的最小值發(fā)生在完全非彈性碰撞情形B球速度的最大值發(fā)生在彈性碰撞時只有0.4v是速度可能值7四、碰撞思考與討論分類方式之二：從碰撞速度方向分類

1、對心碰撞——正碰2、非對心碰撞——斜碰碰撞前后運動速度與兩球心連線處于同一直線上碰前運動速度與兩球心連線不在同一直線上8四、碰撞1、動量制約2、動能制約3、運動制約三、碰撞規(guī)律總結在光滑水平面上，動能為E0、動量大小為P0的小鋼球1與靜止的小鋼球2發(fā)生碰撞，碰撞前后球1的運動方向相反，將碰撞后球1的動能和動量的大小分別記為E1、P1，球2的動能和動量的大小分別記為E2、P2，則必有（）

A、E1<E0B、P1<P0

C、E2>E0

D、P2>P0守恒不增合理9四、碰撞ABD物體位置不突變,速度可以突變.后面物體的速度不大于前面物體四、碰撞10

質量相等

A、B兩球在光滑水平桌面上沿同一直線，同一方向運動，A球的動量是

7kg·m/s，B

球的動量是5kg·m/s，當A球追上B球發(fā)生碰撞，則碰撞后兩球的動量可能值是（）

A.

pA‘=6kg·m/s，pB'=6kg·m/s

B.

pA‘=3kg·m/s，pB'=9kg·m/s

C.

pA‘=－2kg·m/s，pB'=14kg·m/s

D.

pA‘=－5kg·m/s，pB'=17kg·m/s思考與討論A四、碰撞11

質量不等

A、B兩球在光滑水平桌面上沿同一直線，同一方向運動，A球的動量是5kg·m/s，B

球的動量是7kg·m/s，當

A

球追上B

球發(fā)生碰撞，則碰撞后兩球的動量可能值是（）

A.

pA‘=6kg·m/s，pB'=6kg·m/s

B.

pA‘=3kg·m/s，pB'=9kg·m/s

C.

pA‘=－2kg·m/s，pB'=14kg·m/s

D.

pA‘=－5kg·m/s，pB'=17kg·m/s思考與討論BC四、微觀世界碰撞現象拾零1、中子的發(fā)現：1932年查德威克（英國）12四、碰撞2、中子減速劑：石墨、重水13四、碰撞3、驗證汞原子能量量子化的經典實驗——弗蘭克—赫茲實驗（1914年）

通過電子與汞原子核碰撞的能量傳遞，證實了原子能量處于分立的不連續(xù)狀態(tài)14四、碰撞4、粒子加速器15四、碰撞基本知識點彈性碰撞→動量、機械能守恒非彈性碰撞→動量守恒、機械能有損失完全非彈性碰撞→動量守恒、機械能損失最大基本思想方法猜想推論小結對心碰撞（正碰）→碰撞前后速度沿球心連線非對心碰撞（斜碰）→碰撞前后速度不共線驗證16四、碰撞結束語

大到茫茫宇宙，小到神秘微觀，平凡到日常生活，有著形形色色、風格迥異的碰撞現象，雖然它們的運動個性十足，但都遵守兩條鐵的”紀律”：動量守恒和動能不增，這兩條規(guī)律就兩只無形的手，操縱和控制著事物發(fā)展的方向和進程，尋求大千世界變化中的不變量，找到它，我們就能掌握事物變化的規(guī)律，這也是物理學探尋未知世界基本的思想方法！17四、碰撞四、碰撞18

用輕彈簧相連的質量均為m=2㎏的A、B兩物體都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上運動，彈簧處于原長，質量M=4㎏的物體C靜止在前方，如圖所示。B與C碰撞后二者粘在一起運動，在以后的運動中，求：（1）當彈簧的彈性勢能最大時物體A的速度。（2）彈性勢能的最大值是多大？思考與討論ABCv運動員在一次比賽中，面對迎面飛來的速度為60km/h的網球，揮動球拍以70km/h的速度擊球，打出一記“平擊球”，試估算此次擊球的球速。