内容正文:
弹性碰撞和非弹性碰撞
年 级:高二
学 科:高中物理(人教版)
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弹性碰撞和非弹性碰撞
一、问题:两球为什么几乎回到同样的高度
?
根据高度相同:
一个方程是如何得到:
动量守恒:
二、实验:研究小车碰撞前后动能的变化
利用PASCO传感器实时记录两小车各个时刻的速度。
次数 红车质量m1/kg 蓝车质量m2/kg
红车速度v1(m·s-1) 蓝车速度v2(m·s-1) 红车动量mv(kg·m·s-1) 蓝车动量mv’(kg·m·s-1)
两车动量之和(kg·m·s-1)
1
2
3
4
5
6
次数 红车质量m1/kg 蓝车质量m2/kg
红车速度v1(m·s-1) 蓝车速度v2(m·s-1) 红车动能0.5mv2(J) 蓝车动能0.5mv’2(J) 两车动能之和(J)
1
2
3
4
5
6
c
c
次数 红车质量m1/kg 蓝车质量m2/kg
红车速度v1(m·s-1) 蓝车速度v2(m·s-1) 红车动能0.5mv2(J) 蓝车动能0.5mv’2(J) 两车动能之和(J)
1 0.752 0.760 0.606 0.006
2 0.752 0.760 0.564 0.048
3 0.752 0.760 0.457 0.154
4 0.752 0.760 0.293 0.316
5 0.752 0.760 0.134 0.469
6 0.752 0.760 0.037 0.559
7 0.752 0.760 0.003 0.587
c
次数 红车质量m1/kg 蓝车质量m2/kg
红车速度v1(m·s-1) 蓝车速度v2(m·s-1) 红车动能0.5mv2(J) 蓝车动能0.5mv’2(J) 两车动能之和(J)
1 0.752 0.760 0.606 0.006 0.1381 0.0000
2 0.752 0.760 0.564 0.048 0.1196 0.0009
3 0.752 0.760 0.457 0.154 0.0785 0.0090
4 0.752 0.760 0.293 0.316 0.0323 0.0379
5 0.752 0.760 0.134 0.469 0.0068 0.0836
6 0.752 0.760 0.037 0.559 0.0005 0.1187
7 0.752 0.760 0.003 0.587 0.0000 0.1309
c
c
次数 红车质量m1/kg 蓝车质量m2/kg
红车速度v1(m·s-1) 蓝车速度v2(m·s-1) 红车动能0.5mv2(J) 蓝车动能0.5mv’2(J) 两车动能之和(J)
1 0.752 0.760 0.606 0.006 0.1381 0.0000 0.1381
2 0.752 0.760 0.564 0.048 0.1196 0.0009 0.1205
3 0.752 0.760 0.457 0.154 0.0785 0.0090 0.0875
4 0.752 0.760 0.293 0.316 0.0323 0.0379 0.0702
5 0.752 0.760 0.134 0.469 0.0068 0.0836 0.0904
6 0.752 0.760 0.037 0.559 0.0005 0.1187 0.1192
7 0.752 0.760 0.003 0.587 0.0000 0.1309 0.1309
c
c
次数 红车质量m1/kg 蓝车质量m2/kg
红车速度v1(m·s-1) 蓝车速度v2(m·s-1) 红车动能0.5mv2(J) 蓝车动能0.5mv’2(J) 两车动能之和(J)
1 0.752 0.760 0.606 0.006 0.1381 0.0000 0.1381
2 0.752 0.760 0.564 0.048 0.1196 0.0009 0.1205
3 0.752 0.760 0.457 0.154 0.0785 0.0090 0.0875
4 0.752 0.760 0.293 0.316 0.0323 0.0379 0.0702
5 0.752 0.760 0.134 0.469 0.0068 0.0836 0.0904
6 0.752 0.760 0.037 0.559 0.0005 0.1187 0.1192
7 0.752 0.760 0.003 0.587 0.0000 0.1309 0.1309
c
c
总动能减小
总动能增加
次数 红车动能0.5mv2(J) 蓝车动能0.5mv’2(J) 两车动能之和(J)
1 0.1381 0.0000 0.1381
2 0.1196 0.0009 0.1205
3 0.0785 0.0090 0.0875
4 0.0323 0.0379 0.0702
5 0.0068 0.0836 0.0904
6 0.0005 0.1187 0.1192
7 0.0000 0.1309 0.1309
c
总动能减小
次数 红车动能0.5mv2(J) 蓝车动能0.5mv’2(J) 两车动能之和(J)
1 0.1381 0.0000 0.1381
2 0.1196 0.0009 0.1205
3 0.0785 0.0090 0.0875
4 0.0323 0.0379 0.0702
5 0.0068 0.0836 0.0904
6 0.0005 0.1187 0.1192
7 0.0000 0.1309 0.1309
总动能增加
c
次数 红车动能0.5mv2(J) 蓝车动能0.5mv’2(J) 两车动能之和(J)
1 0.1381 0.0000 0.1381
2 0.1196 0.0009 0.1205
3 0.0785 0.0090 0.0875
4 0.0323 0.0379 0.0702
5 0.0068 0.0836 0.0904
6 0.0005 0.1187 0.1192
7 0.0000 0.1309 0.1309
c
c
弹性碰撞:如果系统在碰撞前后动能不变,这类碰撞叫作弹性碰撞。
非弹性碰撞:如果系统在碰撞后动能减小,这类碰撞叫作非弹性碰撞。
钢球、玻璃球碰撞时,动能损失很小,它们的碰撞可以看作弹性碰撞;
橡皮泥球之间的碰撞是非弹性碰撞。
三、弹性碰撞和非弹性碰撞
?
根据高度相同:
一个方程是如何得到:
动量守恒:
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直线上,碰撞之后两球的速度仍会沿着这条直线,这种碰撞秤为正碰,也叫作对心碰撞或一维碰撞。
假设物体m1以速度v1与原来静止的物体m2发生正碰,碰撞后它们的速度分别为和,如果是发生弹性碰撞,推导和分别是多少?
动量守恒:
弹性碰撞:
四、弹性碰撞和非弹性碰撞实例分析
?
根据高度相同:
一个方程是如何得到:
动量守恒:
五、课堂小结
弹性碰撞
碰撞前后动能的变化
实验探究
提出问题
建构模型
实例分析
碰撞前后动能是如何变化的?
非弹性碰撞
动碰静
$$