16.4 碰撞 课件 -2021-2022学年高二下学期物理人教版选修3-5

学习目标： 1、 理解动量的概念，知道动量和动量的变化量 均为矢量；会计算一维情况下的动量变化量。 2、理解冲量的概念，知道冲量是矢量。 3、理解动量定理的确切含义，掌握其表达式。 4、会用动量定理解释碰撞、缓冲等生活中的现象。 重、难点： 1、碰撞的实例分析 16.4 碰撞 选修3-5 第十六章 动量守恒定律 。 制作者：河南驻马店高级中学 李阳 物理学里所研究的碰撞,包括的范围很广,只要通过短时间作用,物体的动量发生了明显的变化,都可视为碰撞。例如:两个小球的撞击,子弹射入木块,系在绳子两端的物体将松弛的绳子突然拉直,铁 锤打击钉子,列车车厢的挂接,中子轰击原子核等均可视为碰撞问题。 需注意的是必须将发生碰撞的双方(如两小球、子弹和木块、铁锤和钉子、中子和原子核等)包括在同一个系统中,才能对该系统应用动量守恒定律。 一、对碰撞的广义理解 二、碰撞过程的五个特点 (1)时间特点:在碰撞、爆炸现象中,相互作用的时间很短。 (2)相互作用力的特点:在相互作用过程中,相互作用力先是急剧增大,然后急剧减小,平均作用力很大。 (3)动量守恒条件的特点:系统的内力远远大于外力,所以系统即使所受合力不为零,外力也可以忽略,系统的总动量守恒。 (4)位移特点:碰撞、爆炸过程是在一瞬间发生的,时间极短,在物体发生碰撞、爆炸的瞬间,可忽略物体的位移,认为物体在碰撞、爆炸前后仍在原位置。 (5)能量特点:碰撞前总动能Ek与碰撞后总动能Ek'满足:Ek≥Ek'。 问题1、如何探寻碰撞中有无机械能损失？ 方法1： 看两次摆角是否相同 方法2：理论验证 三、碰撞的分类 分类方式之一——从能量变化方面 (1)弹性碰撞:动量守恒,机械能守恒。 (2)非弹性碰撞:动量守恒,机械能不守恒，有损失。 (3)完全非弹性碰撞: 碰撞后两物体粘在一起以相同的速度运动或静止。 动量守恒,机械能损失最大, 问题2、碰撞过程机械能损失的原因？ 问题3、一维弹性碰撞后速度的确定？ 弹性碰撞——动量与机械能都守恒 设参与碰撞的两个物体质量分别为m1和m2,碰撞前两个物体的速度分别为v1和v2,碰撞后两个物体的速度分别为v1'和v2', 则由动量守恒定律有 m1v1+m2v2=m1v1'+m