第1章 第5节 弹性碰撞与非弹性碰撞-（课件）2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第一册【南方凤凰台·5A新学案】粤教版

第一章　动量和动量守恒定律 第五节　弹性碰撞与非弹性碰撞 第1页 第一章　动量和动量守恒定律 5A新学案 物理 · 选择性必修第一册 YJ 必备知识·记忆理解 短 远小于 位置 等于 机械能损失 弹性碰撞 相等 非弹性碰撞 一体 最大 同一条直线上 正碰 0 交换 C D 关键能力·分析应用 BD B C D Thank you for watching 第1页 第一章　动量和动量守恒定律 5A新学案 物理 · 选择性必修第一册 YJ 核心 目标 1. 通过学习，理解弹性碰撞、非弹性碰撞、完全非弹性碰撞，了解正碰(对心碰撞)． 2. 能解释生产生活中的弹性碰撞和非弹性碰撞，会运用动量、能量的观点解决一维碰撞问题. 要点笔记 要点1　碰撞的特点和分类 1．碰撞的特点 (1) 作用时间极______. (2) 系统所受外力____________内力，可认为系统的总动量守恒． (3) 可忽略物体的位移，认为物体在碰撞前后仍在同一_________. (4) 碰撞前的总动能总是大于或_________碰撞后的总动能． 2．碰撞的分类 (1) 如果系统在碰撞前后没有_______________，这类碰撞叫作____________. (2) 如果系统在碰撞前后机械能不再_________，这类碰撞叫作_______________. (3) 完全非弹性碰撞：碰撞后合为_________或碰后具有共同速度，这种碰撞机械能损失_________. 要点2　弹性碰撞和非弹性碰撞规律分析 1．概念：两个物体相碰，碰撞前后运动速度均在__________________，这种碰撞叫作_________，也叫对心碰撞或一维碰撞． 2．模型：如图所示，物体A质量为m1，以速度v1向B运动，物体B质量为m2，开始时静止在光滑水平面上，左端连有轻弹簧． 3．规律分析 若发生的是弹性碰撞：在Ⅲ位置弹簧可以恢复到原长，碰撞中没有动能损失． 根据m1v1＝m1v′1＋m2v′2 eq \f(1,2)m1veq \o\al(2 ,1)＝eq \f(1,2)m1v′eq \o\al(2 ,1)＋eq \f(1,2)m2v′eq \o\al(2,2) 可解得v′1＝eq \f(m1－m2,m1＋m2)v1，v′2＝eq \f(2m1,m1＋m2)v1 ①若 m1＝m2，解得v′1＝______， v′2＝_________，发生了速度_________. ②若m1>m2，则v′1>0，v′2>0.(碰后，两物体沿同一方向运动) ③若m1≫m2，得 v′1＝v1，v′2＝2v1，表示碰撞后，物体m1的速度几乎没有改变，而物体 m2以2v1 的速度被撞出去． ④若m1<m2，则v′1<0，v′2>0.(碰后，两物体沿相反方向运动) ⑤若m1≪m2，得v′1＝－v1 ，v′2＝ 0，表示碰撞以后，物体 m1被弹了回去，以原来的速率向反方向运动，而物体 m2仍然静止． v1 基础内化 1. (2022·惠州市惠东中学期中)如图所示，光滑水平面上有质量均为m的物块A和B，B上固定一轻弹簧．B静止，A以速度v0水平向右运动，通过弹簧与B发生作用．作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能Ep为( ) A. eq \f(1,16)mveq \o\al(2,0) B. eq \f(1,8)mveq \o\al(2,0) C. eq \f(1,4)mveq \o\al(2,0) D. eq \f(1,2)mveq \o\al(2,0) 解析：当两个滑块速度相等时弹簧压缩量最大，弹性势能最大．滑块A、B系统动量守恒，根据守恒定律有mv0＝2mv1 ，计算得出v1＝eq \f(1,2)v0 ；系统减小的动能等于增加的弹性势能，故弹簧获得的最大弹性势能Ep＝eq \f(1,2)mveq \o\al(2,0)－eq \f(1,2)·2mveq \o\al(2,1) ，代入数据得Ep＝eq \f(1,4)mveq \o\al(2,0)，C正确． 2．(2022·肇庆高二期末)在光滑水平面上有三个完全相同的小球，它们成一条直线，2、3小球静止，并靠在一起.1小球以速度v0向它们运动，如图所示．设碰撞中不损失机械能，则碰后三个小球的速度可能是( ) A. v1＝v2＝v3＝eq \f(1,\r(3))v0 B. v1＝0，v2＝v3＝eq \f(1,\r(2))v0 C. v1＝0，v2＝v3＝eq \f(1,2)v0 D. v1＝v2＝0，v3＝v0 解析：三个小球在碰撞过程中总动量和机械能守恒，若各球质量均为m，则碰撞前系统总动量为mv0，总动能为 eq \f(1,2)mveq \o\al(2,0).假如选项A成立，则碰后总动量为 eq \f(3,