第一章 第五节 第六节（课件PPT）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第一册同步导学案（粤教版）

物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 第五节　弹性碰撞与非弹性碰撞 第六节　自然界中的守恒定律 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 学习目标 核心素养 1．知道什么是弹性碰撞，什么是非弹性碰撞。 2．通过实例分析弹性碰撞并知道其不同情况下的结果。 3．会用动量、能量的观点综合分析、解决一维碰撞问题。 4．了解物质运动遵循多种物理量的守恒。 1．物理观念：弹性碰撞、非弹性碰撞的概念。 2．科学思维：会用动量、能量观点解决一维碰撞问题。 3．科学探究：研究小球碰撞前后的动能变化。 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 [知识梳理] 一、弹性碰撞和非弹性碰撞 1. 碰撞的特点：物体碰撞时，系统所受外力远小于内力，且相互作用时间极短，故系统在碰撞过程中____________。 2．碰撞的分类 (1)弹性碰撞：如果系统在碰撞前后_________________，这类碰撞叫作____________。 动量守恒 机械能相等 弹性碰撞 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 (2)非弹性碰撞：如果系统在碰撞前后_______________，这类碰撞叫作_______________。 若两物体碰撞后它们完全不反弹而粘在一起，这种碰撞叫_____________ ______。 机械能减少 非弹性碰撞 完全非弹性 碰撞 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 0 v1 v1 2v1 －v1 原速率 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，则碰后两球速度分别为v1′＝eq \f(m1－m2,m1＋m2)v1，v2′＝eq \f(2m1,m1＋m2)v1。 2．若m1＝m2，v1≠0，v2＝0，则二者弹性正碰后，v1′＝___，v2′＝_____，即二者碰后交换速度。 3．若m1≫m2，v1≠0，v2＝0，则二者弹性正碰后，v1′＝_________，v2′＝__________。表明m1的速度不变，m2以2v1的速度被撞出去。 4．若m1≪m2，v1≠0，v2＝0，则二者弹性正碰后，v1′＝__________，v2′＝0。表明m1被反向以_________弹回，而m2仍静止。 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 三、自然界中的守恒定律 1．我们把系统以外的物体对系统内部物体的作用力称为______，把系统内部物体之间的相互作用力称为______。当系统外力与系统内除重力和弹力外的其他内 力做功的_______________，则系统的总机械能保持不变，这就是机械能守恒定律。 2．动量守恒定律反映了合外力为零的情况下，系统的总动量不会发生改变。有时候虽然系统合外力不为零，但在某个方向系统_____________，则系统在该方向的动量仍然守恒。 外力 内力 代数和为零 合外力为零 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 3．如果系统内部存在除重力和弹力外的其他力(如摩擦力)做功，则系统的机械能会发生改变。在系统机械能增加或减少的同时，必然有其他形式的能量______或______，而且系统机械能的变化量和其他形式能量的变化量是______的，这就是能量守恒定律。 减小 增加 相同 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 [自主评价] 1. 判断正误 (1)发生碰撞的两个物体，动量是守恒的。( ) (2)发生碰撞的两个物体，机械能是守恒的。( ) (3)碰撞后，两个物体粘在一起，动量是守恒的，但机械能损失是最大的。( ) (4)两球发生弹性正碰时，两者碰后交换速度。( ) √ × √ × 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 2．情景思考 如图所示，打台球时，质量相等的母球与目标球发生碰撞，两个球一定交换速度吗？ 提示：不一定。只有质量相等的两个物体发生一维弹性碰撞时，系统的总动量守恒，总机械能守恒，才会交换速度，否则不会交换速度。 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 要点一　 碰撞的特点和分类 [情景探究]　如图为两刚性摆球碰撞时的情景。 (1)两球质量相等，将一球拉到某位置释放，发生碰撞后，入射球静止，被碰球上升到与入射球释放时同样的高度，说明了什么？ (2)若碰撞后两球粘在一起，发现两球上升的高度仅是入射球释放时的高度的四分之一，说明了什么？ 物理·选择性必修