第1章 第4节　弹性碰撞与非弹性碰撞—2020-2021学年同步新教材鲁科版（2019）高中物理选择性必修第一册讲义

第4节　弹性碰撞与非弹性碰撞 学习目标：1.[物理观念]知道非弹性碰撞、完全非弹性碰撞和弹性碰撞的概念和特点．　2.[科学思维]掌握弹性碰撞的规律，能根据弹性碰撞的规律解释判断有关现象和解决有关的问题．　3.[科学思维]会应用动量、能量的观点分析、解决一维碰撞问题． 一、不同类型的碰撞 1．弹性碰撞 碰撞前后系统的总动能相等的碰撞称为弹性碰撞． 2．非弹性碰撞 碰撞过程中机械能有损失的碰撞称为非弹性碰撞． 3．完全非弹性碰撞 碰撞后物体结合在一起，系统的动能损失最大的碰撞称为完全非弹性碰撞． 二、弹性碰撞 1．实验与探究 (1)质量相等的两个钢球碰撞时，碰撞后两球交换了速度，可得碰撞前后两球的总动能相等． (2)质量较大的钢球与静止的质量较小的钢球发生弹性碰撞，碰后两球运动方向相同． (3)质量较小的钢球与静止的质量较大的钢球发生弹性碰撞，碰后质量较小的钢球速度方向与原来相反． 2．弹性碰撞的规律 设质量为m1的小球以速度v1与质量为m2的静止的小球发生弹性碰撞，碰后m1、m2的速度分别为v1′和v2′，由动量守恒和动能守恒有m1v1＝m1v1′＋m2v2′ ① ②m2v′＋m1v′＝m1v 以上两式联立可解得v1′＝v1， v1，v2′＝ 由以上两式对弹性碰撞实验研究结论的解释： (1)当m1＝m2时，v1′＝0，v2′＝v1，表示碰撞后两球交换速度； (2)当m1＞m2时，v1′＞0，v2′＞0，表示碰撞后两球向前运动； (3)当m1＜m2时，v1′＜0，v2′＞0，表示碰撞后质量小的球被反弹回来． 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)弹性碰撞过程中动量守恒、动能不守恒． (×) (2)完全非弹性碰撞，动量守恒，动能也守恒． (×) (3)三种碰撞中，动量都守恒． (√) (4)速度不同的两小球碰撞后粘在一起，碰撞过程中没有能量损失． (×) 2．(多选)下面关于碰撞的理解正确的是(　　) A．碰撞是指相对运动的物体相遇时，在极短时间内它们的运动状态发生了显著变化的过程 B．在碰撞现象中，一般内力都远远大于外力，所以可以认为碰撞时系统的总动量守恒 C．如果碰撞过程中机械能也守恒，这样的碰撞叫做非弹性碰撞 D．微观粒子的碰撞由于不发生直接接触，所以不满足动量守恒的条件，不能应用动量守恒定律求解 AB　[碰撞过程中机械能守恒的碰撞为弹性碰撞，C错；