1.5彈性碰撞和非彈性碰撞課件高二上學期物理人教版選擇性

課堂引入

碰撞是自然界的常見現(xiàn)象，由于碰撞本身的特點讓我們知道碰撞時動量是守恒的，那么在碰撞先后系統(tǒng)的機械能是否也是守恒的呢？第5節(jié)彈性碰撞和非彈性碰撞彈性碰撞特點：碰撞過程中機械能守恒的碰撞規(guī)律：動量守恒機械能守恒非彈性碰撞特點：碰撞過程中機械能不守恒的碰撞規(guī)律：動量守恒機械能不守恒特例：碰撞后“粘在一起——完全非彈性碰撞。此碰撞機械能損失最大碰撞過程中能量與形變量的演變——碰撞過程的“慢鏡頭”v1v共彈性碰撞非彈性碰撞完全非彈性碰撞能夠完全恢復形變不能夠完全恢復形變粘合在一起運動一、彈性碰撞和非彈性碰撞v1靜止m1m2v2’m2動量守恒：機械能守恒:情景1——動碰靜：物體m1以速度v1與原來靜止的物體m2發(fā)生彈性碰撞，碰撞后它們的速度分別為v1’和v2’

。用m1、m2、v1表示v1’和v2’

的公式。v1’m1二、彈性碰撞實例分析二、彈性碰撞實例分析二、彈性碰撞實例分析分析：彈性碰撞(1)當m1＝m2時，v1′＝0，v2′＝v1(質(zhì)量相等，速度交換)(2)當m1＞m2時，v1′＞0，v2′＞0，且v2′＞v1′(大碰小，一起跑)(3)當m1＜m2時，v1′＜0，v2′＞0(小碰大，要反彈)(4)當m1?m2時，v1′＝v0，v2′＝2v1(極大碰極小，大不變，小加倍)(5)當m1?m2時，v1′＝－v1，v2′＝0(極小碰極大，小等速率反彈，大不變)二、彈性碰撞實例分析情景2：在光滑水平面上，物體m1以速度v1與原來靜止的物體m2發(fā)生碰撞，碰撞后它們兩個物體粘在一起運動，求此過程損失的機械能為多少？【典例1】質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一條直線、在同一方向上運動，A球的動量pA＝9kg·m/s，B球的動量pB＝3kg·m/s。A球追上B球時發(fā)生碰撞，則A、B兩球碰撞后的動量可能是()A．pA′＝6kg·m/s，pB′＝6kg·m/sB．pA′＝8kg·m/s，pB′＝4kg·m/sC．pA′＝－2kg·m/s，pB′＝14kg·m/sD．pA′＝－4kg·m/s，pB′＝17kg·m/sA三、碰撞中的彈簧模型（1）m1、彈簧和m2系統(tǒng)在發(fā)生相互作用的過程中動量守恒嗎？機械能守恒嗎？（2）彈簧上何時彈性勢能最大？最大值為多少？（3）最終m1和m2的速度多少？各接觸面均光滑，質(zhì)量為m的物體一v0滑上質(zhì)量為M的斜面體（1）m和M系統(tǒng)在發(fā)生相互作用的過程中動量守恒嗎？機械能守恒嗎？（2）求m能夠上升的最大高度？（3）最終分離時m和M的速度各為多少？

【典例2】帶有1/4光滑圓弧軌道質(zhì)量為M的滑車靜止于光滑水平面上，如圖示，一質(zhì)量為m的小球以速度v0水平?jīng)_上滑車，當小球上行再返回并脫離滑車時，以下說法正確的是（）A.小球一定水平向左作平拋運動B.小球可能水平向左作平拋運動C.小球可能作自由落體運動D.小球可能水平向右作平拋運動四、子彈打物塊模型質(zhì)量為m的子彈以初速度v0射向靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為M的木塊并留在其中，若一起運動的速度為v，設木塊對子彈的阻力恒為f。（1）求子彈和物塊運動的位移各為多少？（2）求子彈進入的深度d？（3）求在此過程中損失的機械能？【典例3】將質(zhì)量為m=2kg的物塊,以水平速度v0=5m/s射到靜止在光滑水平面上的平板車上,小車的質(zhì)量為M=8kg,物塊與小車間的摩擦因數(shù)μ=0.4,取g=10m/s2.(1)物塊拋到小車上經(jīng)過多少時間兩者相對靜止?(2)在此過程中小車滑動的距離是多少?(3)整個過程中有多少機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?1