1.5 弹性碰撞和非弹性碰撞 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

1.5 弹性碰撞和非弹性碰撞 第一章 动量守恒定律 选择性必修第一册 2025届高二物理组制 超弹性碰撞球实验 思考与讨论： 2.实验时，为什么将球叠放在一起，最上面的球就能被弹到很高的位置？ 1.小球被弹的很高，说明小球具有的能量大小如何？ 为了解释这样一个问题，那么这节课我们将从能量的角度来继续研究碰撞问题。 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 一、弹性碰撞和非弹性碰撞 1.实验 演示： 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 一、弹性碰撞和非弹性碰撞 2.数据处理（环节一：质量不同装有弹性碰撞架的滑块发生碰撞后分开） 质量m(g) 速度v(cm/s) 总动能(J) 次数 A滑块m1 B滑块m2 A碰前v1 B碰前v2 A碰后v'1 B碰后v'2 碰前 碰后 1 275.5 175.5 56.0 0 12.8 67.3 0.043 0.042 2 74.7 0 16.5 89.2 0.076 0.074 3 92.0 0 22.7 108.3 0.116 0.110 3.实验结论： 环节一：在实验误差范围内，两个滑块组成的系统在碰撞前后动能不变，将这类碰撞叫弹性碰撞； 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 一、弹性碰撞和非弹性碰撞 2.数据处理（环节二：质量不同且贴有胶布的滑块发生碰撞后不分开） 质量m(g) 速度v(cm/s) 总动能(J) 次数 A滑块m1 B滑块m2 A碰前v1 B碰前v2 A碰后v'1 B碰后v'2 碰前 碰后 1 270.0 168.0 79.0 0 45.8 45.8 0.084 0.048 2 89.0 0 54.1 54.1 0.107 0.068 3 142.4 0 87.4 87.4 0.274 0.174 3.实验结论： 环节二：在实验误差范围内，两个滑块组成的系统在碰撞后动能减少，将这类碰撞叫非弹性碰撞。 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 一、弹性碰撞和非弹性碰撞 1.弹性碰撞： （2）特点：①系统动量守恒；②机械能守恒 （3）规律： ①动量守恒： ②机械能守恒： （1）定义：碰撞过程中机械能守恒的碰撞。 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 一、弹性碰撞和非弹性碰撞 （3）规律： ①动量守恒 完全非弹性碰撞:机械能损失最多 ②机械能有损失 或者 动量守恒 机械能损失最大 2.非弹性碰撞： （1）定义：碰撞过程中机械能不守恒的碰撞。 （2）特点：①系统动量守恒；②机械能不守恒 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 一、弹性碰撞和非弹性碰撞 【例1】两个物体的质量都是m,碰撞以前一个物体静止,另一个以速度v向它撞去。碰撞以后两个物体粘在一起,成为一个质量为2m的物体，以一定的速度继续前进。碰撞后该系统的总动能是否会有损失？ v 静止 m m v’ 2m 根据动量守恒定律： 碰撞后的共同速度： 碰撞前的总动能： 碰撞后的总动能： 可见，碰撞后系统的总动能小于碰撞前系统的总动能。 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 v1 静止 m1 m2 v2’ m2 根据动量守恒定律: 弹性碰撞机械能守恒: 碰撞后两个物体的速度: 1.动碰静： 物体m1以速度v1与原来静止的物体m2发生弹性碰撞，碰撞后它们的速度分别为v1' 和v2' 。用m1、m2、v1表示v1' 和v2' 的公式。 v1’ m1 二、弹性碰撞的实例分析 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 【例2】速度为10m/s的塑料球与静止的钢球发生正碰，钢球的质量是塑料球的4倍，碰撞是弹性的，求碰撞后两个小球的速度. 解：由于是弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒得 塑料球： 钢球： 与塑料球初速度方向相反 与塑料球初速度方向相同 二、弹性碰撞的实例分析 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 碰撞后两个物体的速度: 二、弹性碰撞的实例分析 结论： 碰后实现动量和动能的全部转移（即交换了速度） 碰后m1速度几乎没变，仍按原速度运动 ，质量小物体以m1的速度的两倍向前运动。 碰后m1被按原来速率弹回，m2几乎末动。 1.m1=m2时 2.m1>>m2时 3.m1<<m2时 4.m1＞m2时v1′＞0，v2 ′＞0, 碰撞后两球都向前运动. 5.m1＜m2时v1