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-【南方凤凰台·5A新学案】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册粤教版2019（课件）

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 选择性必修第一册 　南方凤凰台　5A新学案 · 物理 YJ 1 核心 目标 1. 通过学习，理解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞，了解正碰(对心碰撞). 2. 能解释生产和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． 必备知识 • 记忆理解 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． 1 碰撞的特点和分类 短　 远小于　 位置　 等于　 要点梳理 必备知识•记忆理解 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_______． 机械能损失　 弹性碰撞　 相等　 非弹性碰撞　 一体　 最大　 要点梳理 必备知识•记忆理解 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． 同一条直线上　 正碰　 要点梳理 必备知识•记忆理解 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，碰撞中没有能量损失． 根据m1v1＝m1v′1＋m2v′2 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，且v′2＞v′1.(碰后，两物体沿同一方向运动) 0　 v1　 交换　 要点梳理 必备知识•记忆理解 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． 要点梳理 必备知识•记忆理解 1．(2023·河北省重点中学联考)内侧直径为d、质量为m的静止圆环，置于光滑水平桌面上．有一质量为m的小球从圆环中心处以速率v和圆环发生弹性碰撞，如图所示，则小球和圆环连续两次碰撞的时间间隔为 (　　) A　 基础内化 必备知识•记忆理解 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 (　　) D　 基础内化 必备知识•记忆理解 基础内化 必备知识•记忆理解 重难突破 • 学会应用 12 1 弹性碰撞 1．弹性碰撞结束后，形变全部消失，动能没有损失，不仅动量守恒，而且初、末动能也相等． 2．根据v′1＝_________，v′2＝_________，要理解m1＝m2时v′1＝ 0，v′2＝v1 的意义是发生了速度交换，并能灵活应用． 各个击破 重难突破•学会应用 　　　　(2023·深圳龙岗期末)如图所示，两质量分别为m1和m2的弹性小球叠放在一起，从高度为h处自由落下，且h远大于两小球半径，所有的碰撞都是弹性碰撞，且都发生在竖直方向．已知m2＝3m1，则小球m1反弹后能达到的高度为 (　　) A. h B. 2h C. 3h D. 4h 1 D　 各个击破 重难突破•学会应用 各个击破 重难突破•学会应用 2 非弹性碰撞 1．非弹性碰撞：动量守恒，碰撞结束后，动能有___________． m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2 2．完全非弹性碰撞：动量守恒，碰撞结束后，两物体合而为一，以同一速度运动，动能损失_______． m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v 部分损失　 最大　 各个击破 重难突破•学会应用 　　　　(2022·华中师范大学附中)如图所示，A、B、C三个物块的质量均为m，A、B用轻弹簧相连并一起静止在光滑水平面上，现使C以v0的速度向左运动，B与C碰撞时间极短且碰撞后二者粘在一起运动，则 (　　) 2 B　 各个击破 重难突破•学会应用 各个击破 重难突破•学会应用 3 碰撞合理性问题 1．从碰撞的合理性分析，能够发生的碰撞，一定满足以下几点