内容正文:
1.5弹性碰撞和非弹性碰撞
基础导学
要点一、弹性碰撞和非弹性碰撞
1.弹性碰撞:碰撞过程中机械能守恒的碰撞叫弹性碰撞.
2.非弹性碰撞:碰撞过程中机械能不守恒的碰撞叫非弹性碰撞.
要点二、弹性碰撞的实例分析
在光滑水平面上质量为m1的小球以速度v1与质量为m2的静止小球发生弹性正碰.根据动量守恒和能量守恒:
m1v1=m1v1′+m2v2′;m1v12=m1v1′2+m2v2′2
碰后两个物体的速度分别为
v1′=v1,v′2=v1.
(1)若m1>m2,v1′和v2′都是正值,表示v1′和v2′都与v1方向同向.(若m1≫m2,v1′=v1,v2′=2v1,表示m1的速度不变,m2以2v1的速度被撞出去)
(2)若m1<m2,v1′为负值,表示v1′与v1方向相反,m1被弹回.(若m1≪m2,v1′=-v1,v2′=0,表示m1被反向以原速率弹回,而m2仍静止)
(3)若m1=m2,则有v1′=0,v2′=v1,即碰撞后两球速度互换.
要点三、对心碰撞和非对心碰撞
1.两类碰撞
(1)对心碰撞:碰撞前后,物体的动量在同一条直线上,也叫 正碰 .
(2)非对心碰撞:碰撞前后,物体的动量不在 同一条 直线上.
2.散射
(1)定义:微观粒子相互接近时并不像宏观物体那样“接触”而发生的碰撞.
(2)散射方向:由于粒子与物质微粒发生 对心 碰撞的概率很小,所以多数粒子碰撞后飞向 四面八方 .
要点四、碰撞后运动状态可能性判断的三个依据
(1)动量守恒:p1+p2=p1′+p2′。
(2)动能不增加:Ek1+Ek2≥Ek1′+Ek2′或+≥+。
(3)速度要符合情景。
①若碰前两物体同向运动,则应有v后>v前,碰后原来在前的物体速度一定增大,若碰后两物体同向运动,则应有v′前≥v′后。
②碰前两物体相向运动,碰后两物体的
要点突破
突破一:碰撞的特点和分类
1.碰撞的特点
(1)时间特点:碰撞现象中,相互作用的时间极短,相对物体运动的全过程可忽略不计.
(2)相互作用力特点:在碰撞过程中,系统的内力远大于外力,所以碰撞过程动量守恒.
2.碰撞的分类
(1)弹性碰撞:系统动量守恒、机械能守恒.
m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
m1v12+m2v22=m1v1′2+m2v2′2
若v