2026届高考物理一轮复习专题：弹性碰撞的规律及其拓展

专题复习 弹性碰撞及其拓展 张家界市第一中学 全悟菘 【物理观念】进一步掌握弹性碰撞概念和基本规律。 【科学思维】更熟练的运用弹性碰撞基本规律解决相关问题，学会用弹性碰撞的观念解决其它模型中的类弹性碰撞的问题。 【科学探究】经历对弹簧滑块类、滑块曲面（斜面）类问题过程分析，能将弹性碰撞的模型加以推广，体会弹性碰撞的实质；通过运用v-t图像分析弹性碰撞得出对称性的规律，更深层次的认识弹性碰撞。 【科学态度与责任】感受不同模型，培养学生勇于探索的精神。加深对动量守恒与能量守恒定律的理解，能运用这两个定理解决一些简单的与生产、生活相关的实际问题 【教学重点】弹性碰撞的广义理解；弹性碰撞的对称性规律的讨论。 【教学难点】弹性碰撞的推广；弹性碰撞的对称性规律的得出。 1、 【引入新课】 点明课题，说明弹性碰撞的重要性。 二、【进行新课】 环节一、复习旧知 活动1、复习弹性碰撞的概念和遵循的基本规律 活动2、分析例题，解决问题 例题1. 已知A、B两个钢性小球质量分别是m1、m2，小球B静止在光滑水平面上，A以初速度v0与小球B发生弹性碰撞，求碰撞后小球A的速度v1，物体B的速度v2大小和方向。 活动3、“一动碰一静”弹性碰撞模型的解进行讨论 设计意图：让学生自主分析，回顾弹性碰撞的基本规律的应用以及“一动碰一静”模型中方程组的解的结论，强化学生对基本规律的理解和记忆。 环节二、模型推广 活动4、分析“弹簧-滑块”模型的例题，同弹性碰撞进行对比 例题2.如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m、M的两物块A、B相连接，并静止在光滑水平面上， m =2 M 。现使A获得水平向右、大小为v0的瞬时速度，从此刻开始计时。 (1)求A和B共速时的大小; (2)求出弹簧第一次恢复原长时A和B的速度大小; M静止 m v0 甲 设计意图：让学生自主解决并与例题1的解决过程加以对比，体会弹性碰撞的实质，并将弹性碰撞模型推广到“弹簧-滑块”模型。 活动5、分析“滑块-曲面体（斜面体）”模型的例题，同弹性碰撞进行对比 变式训练：（多选）质量为M的小车静止于光滑的水平面上，小车的上表面和圆弧的轨道均光滑，如图所示，一个质量为m的小球以速度v0水平冲向小车，当小球返回左端脱离小车时，下列说法正确的是：m M v0 A．小球一定沿水平方向向左做平抛运动 B．小球可能沿水平方向向左作平抛运动 C．小球可能沿水平方向向右作平抛运动 D．小球可能做自由落体运动 设计意图：让学生自主解决并与例题1的解决过程加以对比，进一步体会弹性碰撞的实质，并将弹性碰撞模型推广到“滑块-曲面体（斜面体）”模型。 环节三、模型拓展 活动6、分析例题3，说明问题的难点，提出解决的办法 例题3.(2019全国)小球A和B的质量分别为mA和mB，在某高度处将A和B先后从静止释放。小球A与水平地面碰撞后向上弹回，在释放处的下方与释放出距离为H的地方恰好与正在下落的小球B发生正幢，设所有碰撞都是弹性的，碰撞事件极短。求小球A、B碰撞后B上升的最大高度。 设计意图：将“一动碰一静”弹性碰撞模型拓展到“一动碰另一动”弹性碰撞模型，让学生感受这种解决这种模型的难点，引导出解决方法。 活动7、以“弹簧-滑块”模型为例，分析碰撞过程，画出v-t图，寻求更深层次的规律。 活动8、总结归纳， 结论：弹性碰撞的过程具有对称性，且碰前和碰后速度关于共速时的速度对称。 活动9、用总结得出的结论巧解例3， 设计意图：通过借助v-t图分析弹性碰撞的过程，找出弹性碰撞具有“对称性”的规律，并用此结论巧解此类问题，让学生感受物理规律的简洁和谐的美！ 活动10、完成针对训练 针对训练 ：(多选)(2022·山东烟台模拟)如图甲所示，一轻质弹簧的两端分别与质量是m1、m2的A、B两物块相连，它们静止在光滑水平面上，两物块质量之比m1∶m2＝2∶3。现给物块A一个水平向右的初速度v0并从此时刻开始计时，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，下列说法正确的是 (　　) A．t1时刻弹簧长度最短，t3时刻弹簧长度最长 B．t2时刻弹簧处于伸长状态 C．v2＝0．8v0 D．v3＝0．5v0 三、【课堂小结】 1.加强对弹性碰撞基本规律的记忆和应用 2.加深对弹性碰撞的理解，掌握弹性碰撞的实质，能灵活运用弹性碰撞的规律解决相关问题 3.关注弹性碰撞的过程的讨论，挖掘更深层次的规律，巧解相关问题 四、【课后练习】 1 .如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m、M的两物块A、B相连接，并静止在光滑水平面上， 2m = M 。现使A获得水平向右、大小为v0的瞬时速度，从此刻开始计时。 (1)求A和B共速时的大小; (2)求出弹簧第一次恢复原长时A和B的速度大小; M静止 m v0 甲 2.求发生弹性碰撞后两球的速度 3.质量为m1和m2的小球AB分别以v1和v 2的速度发生弹性碰撞，求碰后两球的速度。 4.(多选)如图所示，小车的上面固定一个光滑弯曲圆管道，整个小车(含管道)的质量为3m，静止在光滑的水平面上。现有一个可以看作质点的小球，质量为m，半径略小于管道半径，以水平速度v从左端滑上小车，小球恰好能到达管道的最高点，然后从管道左端滑离小车。关于这个过程，下列说法正确的是 (　　) A．小球滑离小车时，小车回到原来位置 B．小球滑离小车时，小车的速度大小v车＝v C．车上管道中心线最高点的竖直高度为 v2 D．小球从滑进管道到滑到最高点的过程中，小车的动量变化大小是 5.（多选）如图甲所示，物块A，B的质量分别是mA＝3 kg和mB＝2 kg，用轻弹簧拴接两物块放在光滑的水平地面上，物块B的右侧与竖直墙面接触。另有一物块C从t＝0时刻起，以一定的速度向右运动，在t＝4 s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v­t图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．物块B离开墙壁前，弹簧的最大弹性势能为72 J B．4 s到12 s的时间内，墙壁对物块B的冲量大小为24 N·s C．物块B离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能为6 J D．物块B离开墙壁后，物块B的最大速度为2 m/s 6.（多选）如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别是和的两物块相连，它们静止在光滑水平地面上。使物块瞬间获得水平向右的速度，从此时刻开始计时，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　）    A．小于 B．与两时刻，弹簧的长度一样 C．在时间内，两条图线之间围成的面积表示弹簧的最大形变量的2倍 D．在与两时刻，弹簧的弹性势能一定相等 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $