内容正文:
1.4 弹性碰撞和非弹性碰撞
【学习目标】
1、了解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞。会应用动量、能量的观点综合分析、解决一维碰撞问题。
2、了解对心碰撞和非对心碰撞。
3、了解散射和中子的发现过程,体会理论对实践的指导作用,进一步了解动量守恒定律的普适性。
4、加深对动量守恒定律和机械能守恒定律的理解,能运用这两个定律解决一些简单的与生产、生活相关的实际问题。
【新课讲授】一、1、弹性碰撞:在弹性力作用下,碰撞过程只产生 的转移,系统内无 的碰撞,称为弹性碰撞。举例:通常情况下的钢球等坚硬物体之间的碰撞及分子、原子等之间的碰撞皆可视为弹性碰撞。
物体m1以速度v1与原来静止的物体m2碰撞,若碰撞后他们的速度分别为v1/ 、 v2/
根据动量守恒有:______________________________
根据机械能守恒有:________________________________
解得:
______________________________________________
讨论解得的结果:
(1) 若,则
(2) 若, 则
(3) 若>>, 则
(4) 若, 则
2、非弹性碰撞过程中机械能_________的碰撞。完全非弹性碰撞:是非弹性磁撞的特例,这种碰撞的特点是碰后粘在—起(或碰后具有共同的_________),其动能损失_________。(试试如何推导?)
注意:碰撞后发生永久性形变、粘在一起、摩擦生热等的碰撞往往为非弹性碰撞。
二、对心碰撞和非对心碰撞
1、对心碰撞前后,物体的运动方向____________,也叫正碰。
2、非对心碰撞前后,物体的运动方向____________,也叫斜碰。高中阶段只研究正碰的情况。
三、散射
1、微观粒子碰撞时,微观粒子相互接近时并不发生__________。
2、由于粒子与物质微粒发生对心碰撞的概率_________所以____________粒子碰撞后飞向四面八方。
【典型例题】
【例1】如图所示,P物体与一个连着弹簧的Q物体正碰,碰撞后P物体静止,Q物体以P物体碰撞前速度v离开,已知P与Q质量相等,弹簧质量忽略不计,那么当弹簧被压缩至最短时,下