1.5弹性碰撞和非弹性碰撞 课件-2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

人教版普通高中物理 选择性必修第一册 1.5 弹性碰撞和非弹性碰撞 1.碰撞的定义 两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常大的相互作用力的过程叫作碰撞。 回顾 碰撞是自然界中常见的现象。陨石撞击地球而对地表产生破坏，网球受球拍撞击而改变运动状态…… 物体碰撞中动量的变化情况，前面已进行了研究。那么，在各种碰撞中能量又是如何变化的？ 宇宙以痛吻我，我却报之以歌 新课引入 实验表明：两完全相同的钢球碰撞后交换了速度，两辆安装了弹性碰撞架的小车，碰撞前后总动能基本不变。在上述实验条件下，不仅动量守恒机械能也守恒。 思考：将上面两辆小车的弹性碰撞架换为撞针和橡皮泥，机械能还守恒吗？ 如图，在光滑的水平面上，两车的质量都是 m ，碰撞前B车静止，A车以速度 v 向它撞去。碰撞后两车粘在一起，成为一个质量为 2 m 的物体，以一定速度继续前进。碰撞后该系统的总动能是否会有损失。 分析　可以先根据动量守恒定律求出碰撞后的共同速度 v′ ，然后分别计算碰撞前后的总动能进行比较。 解根据动量守恒定律 2 mv′＝mv，则 v′＝v 碰撞前的总动能 Ek＝ mv2 碰撞后的总动能 Ek′＝ (2m)v′2＝ Ek 可见，碰撞后系统的总动能小于碰撞前系统的总动能。 6 1.弹性碰撞 （1）定义：碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫做弹性碰撞。 （2）特点：动量守恒、机械能守恒 新知讲解 一、弹性碰撞和非弹性碰撞 动量守恒 m1v1＋m2v2＝ m1v′1＋ m2v′2 （3）规律： 机械能守恒 （1）特点：碰撞过程中有机械能损失。 2.非弹性碰撞 新知讲解 动量守恒 m1v1＋m2v2＝ m1v′1＋ m2v′2 （2）规律： 机械能不守恒 3.完全非弹性碰撞 (1)特点：碰撞过程中机械能损失最大。 完全非弹性碰撞是非弹性碰撞的特例，碰撞后两物粘在一起，以共同速度运动。 新知讲解 动量守恒 m1v1＋m2v2＝ （m1＋ m2）v （2）规律： 机械能不守恒 1．正碰 两个小球相碰，碰撞之前球的运动速度与两球心的连线在 同一条直线上，碰撞之后两球的速度仍会沿着这条直线。这种碰撞称为正碰，也叫作对心碰撞或一维碰撞。如图所示。 新知讲解 二、弹性碰撞的实例分析 2.弹性碰撞的典型模型 “一动一静”的基本规律 　　假设物体 m1 以速度 v1 与原来静止的物体 m2 发生正碰，