第1章 第5节 弹性碰撞与非弹性碰撞-2026-2027学年高中物理选择性必修第一册课堂重点&课时训练合集（粤教版）

粤教版·选择性必修第一册·第一章动量和动量守恒定律 弹性碰撞与非弹性碰撞 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 要点说明 碰撞的定义 两个或多个物体在极短时间内发生相互作用，运动状态发生显著变化的过程。 2 碰撞的特点 ①作用时间极短；②相互作用力极大；③碰撞过程中动量守恒。 3 弹性碰撞 碰撞过程中动能守恒（动能没有损失），动量也守恒。 4 非弹性碰撞 碰撞过程中动能不守恒（有动能损失），但动量仍然守恒。 5 完全非弹性碰撞 碰撞后两物体粘在一起以相同速度运动，动能损失最大。 弹性碰撞公式（一动碰一 质量为m1的小球以速度vo与静止的质量为m2的小球发生弹性正碰：V'= 6 静) (m1-m2)/(m1+mz)·vo,V2'=2m1/(m1+m2)·Voo 弹性碰撞特例 ①m1=m2时，交换速度；②m1>m2时，V1'≈Vo,V2'≈2vo;③m1《m2 时，V1'≈-V0(反弹)，V2'≈0。 8 动量守恒定律 m1V1+m2V2=m1V1'+m22',碰撞过程始终满足。 9 动能与动量关系 Ek=p2/2m)=hmv2,p=√厂(2mEk)o 碰撞的合理性判断 ①动量守恒；②动能不增加；③速度符合实际（碰后前面物体速度不小于后面 10 物体速度)。 核心口诀 碰撞动量必守恒，弹性动能也不变；非弹动能要损失，完全非弹粘一起。 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题（每小题只有一个正确选项） 1.关于弹性碰撞和非弹性碰撞，下列说法正确的是 A弹性碰撞过程中动量守恒，非弹性碰撞过程中动量不守恒 B.弹性碰撞过程中动能守恒，非弹性碰撞过程中动能不守恒 C.非弹性碰撞过程中动量和动能都不守恒 D.只要碰撞后两物体分开，就一定是弹性碰撞 2.在光滑水平面上，质量为的小球以速度V与静止的相同质量的小球发生弹性正碰，碰后两球的速度分别为 A.V,0 B.0,v C.v/2,v/2 D.-V/2,3V/2 3.下列碰撞过程中，属于完全非弹性碰撞的是 A.两小球碰撞后各自以不同速度弹开 B.两小球碰撞后粘在一起以共同速度运动 C.两小球碰撞后交换速度 D.两小球碰撞后一个静止一个运动 4.质量为2kg的物体以3/s的速度与静止的质量为1kg的物体发生弹性正碰，碰后1kg物体的速度为 A.1 m/s B.2m/s C.4m/s D.6 m/s 5.在完全非弹性碰撞中，下列说法正确的是 A.动能损失最大B.动量损失最大C.动量和动能都损失最大D.动量守恒，动能也守恒 6.质量相等的小球A以速度Vo与静止的小球B发生弹性正碰，碰后A的速度为 A.Vo B.-Vo C.0 D.Vo/2 7.关于碰撞过程中的动量守恒，下列说法正确的是 A.只有弹性碰撞动量才守恒 B.只有非弹性碰撞动量才守恒 C.无论弹性还是非弹性碰撞，动量都守恒 D.碰撞过程中动量是否守恒取决于接触面是否光滑 8.质量为m1=3kg的小球以4m/s的速度与静止的m2=1kg的小球发生弹性正碰，碰后m1的速度为 A.1m/s B.2m/s C.3 m/s D.4m/s 9.两物体发生完全非弹性碰撞后，共同速度为V,已知碰前两物体质量分别为m1、m2,m1的速度为V1,mz静止， 则v等于 A.m1V1/(m1+m2) B.miV1/m2 C.m2v1/(m1+mz) D.m1V1/(m1-m2) 10.关于碰撞的合理性判断，以下说法不正确的是 A.碰撞前后动量必须守恒 B.碰撞后总动能可以增加 C.碰撞后总动能不可能增加 D.碰后速度关系必须符合实际运动情况 二、多选题（每小题有多个正确选项） 11.关于弹性碰撞，下列说法正确的是 A碰撞前后动量守恒B.碰撞前后动能守恒C.碰撞后两物体一定分开D.弹性碰撞中机械能守恒 12.在光滑水平面上，两小球发生碰撞，下列判断正确的是 A.若为弹性碰撞，则动能守恒 B.若为完全非弹性碰撞，则碰后速度相同 C.无论何种碰撞，动量都守恒 D.非弹性碰撞中，动能损失越多，动量损失也越多 13.质量为m1的小球以速度Vo与静止的质量为m2的小球发生弹性正碰，以下情况可能发生的是 A.m1=m2时，碰后m1静止，m2以Vo运动 B.m1>mz时，碰后m1速度几乎不变，m2以约2vo运动 C.m1《m2时，碰后m1以约vo反弹，m2几乎不动 D.碰后m1和m2的速度都一定为正 14.下列关于碰撞的说法正确的是 A碰撞过程作用时间极短，内力远大于外力，动量守恒 B.弹性碰撞中动能没有损失 C.完全非弹性碰撞中动能损失最大 D.非弹性碰撞中动量不守恒 15.对于一动碰一静的弹性正碰，碰后入射小球速度1'的方向，下列说法正确的是 A.当m1>m2时，v1'与Vo同向 B.当m1<m2时，V1'与Vo反向 C.当m1=m2时，V1'=0 D.无论质量关系如何，V1'都与Vo同向 三、判断题（正确打"√"，错误打"x") 16.弹性碰撞中动量和动能都守恒。 17.非弹性碰撞中动量不守恒。 18.完全非弹性碰撞中，碰后两物体速度相同。 19.碰撞过程中，碰后总动能可能大于碰前总动能。 20.质量相等的两小球发生弹性正碰（一动碰一静），碰后两球交换速度。 四、填空题 21.弹性碰撞是指碰撞过程中 守恒的碰撞；非弹性碰撞是指碰撞过程中不守恒的碰撞。 22.完全非弹性碰撞的特点是碰后两物体 ，以 速度运动。 23.质量为m1=1kg的小球以vo=6m/s的速度与静止的m2=2kg的小球发生弹性正碰，碰后m1的速度大小为 m/s,m2的速度大小为 m/so 24.质量为3kg的物体以4/s的速度与静止的质量为1kg的物体发生完全非弹性碰撞，碰后共同速度为 m/so 25.在弹性碰撞中，动量和 同时守恒；在非弹性碰撞中，只有 守恒。 五、简答题 26.简述弹性碰撞和非弹性碰撞的区别。 27.为什么说碰撞过程中动量一定守恒？请从碰撞的特点加以说明。 六、计算题 28.在光滑水平面上，质量为m1=2kg的小球以vo=6m/s的速度与静止的质量为m2=4kg的小球发生弹性正碰。 求碰后两球的速度各为多少？ 29.质量为m1=4kg的小球以vo=5m/s的速度与静止的质量为m2=1kg的小球发生完全非弹性碰撞。求： (1)碰后两球的共同速度； (2）碰撞过程中损失的动能。 30.在光滑水平面上，质量为m1=1kg的小球以V1=8m/s的速度与前方同向运动的m2=3kg的小球（速度v2=2 /s)发生弹性正碰。求碰后两球的速度。 模块3 参考答案 一、 单选题 1.B解析：弹性碰撞动量守恒、动能守恒；非弹性碰撞动量守恒、动能不守恒。A、C错误，D错误。 2.B解析：质量相等的两球弹性正碰，交换速度，碰后入射球静止，被碰球以V运动。故选B。 3.B解析：完全非弹性碰撞的特点是碰后两物体粘在一起以共同速度运动。 4.C解析：v2'=2m/(m1+m2)·vo=(2×2)/(2+1)×3m/s=4m/s。 5.A解析：完全非弹性碰撞中动能损失最大，但动量仍然守恒。 6.C解析：质量相等的弹性正碰，碰后交换速度，A球速度变为0。 7.C解析：无论弹性还是非弹性碰撞，碰撞过程动量都守恒。 8.B解析：v1'=(m1-m2)/m1+m2)·vo=(3-1)/(3+1)×4m/s=2m/s。 9.A解析：由动量守恒m1V1=(m1+m2V,得v=m1V1/(m1+m2)。 10.B解析：碰撞后总动能不可能增加，B说法错误。 二、多选题 11.ABD解析：弹性碰撞中动量守恒、动能守恒、机械能守恒；碰后是否分开取决于质量关系，C不选。 12.ABC解析：A、B、C均正确；非弹性碰撞中动能损失与动量损失无正比关系，D错误。 13.ABC解析：A、B、C均为弹性碰撞的典型特例，正确；D中碰后m1速度可能为负，D错误。 14.ABC解析：A、B、C正确；非弹性碰撞中动量仍然守恒，D错误。 15.ABC解析：当m1>m2时同向，当m1<m2时反向，当m1=m2时1'=0，A、B、C正确，D错误。 三、判断题 16.√解析：弹性碰撞中动量和动能都守恒。 17.×解析：非弹性碰撞中动量仍然守恒，只是动能不守恒。 18.√解析：完全非弹性碰撞碰后两物体粘在一起，速度相同。 19.X解析：碰撞后总动能不可能大于碰前总动能，否则违反能量守恒。 20.√解析：质量相等的两球弹性正碰，交换速度。 四、填空题 21.动能；动能解析：弹性碰撞动能守恒；非弹性碰撞动能不守恒。 22.粘在一起；相同解析：完全非弹性碰撞碰后两物体粘在一起以相同速度运动。 23.2;4解析：v1'=(m1-m2)/(mm+m2)·vo=(1-2)/(1+2)×6m/s=-2m/s,大小为2m/s;v2'=2m1/(m1+mz)·vo= (2×1)/(1+2)×6m/s=4m/s。 24.3解析：由动量守恒m1vo=(m1+mz,V=(3×4)/(3+1)m/s=3m/s。 25.动能；动量解析：弹性碰撞中动量和动能同时守恒；非弹性碰撞中只有动量守恒。 五、简答题 26.答：弹性碰撞：碰撞过程中动量守恒，动能也守恒（动能没有损失）。非弹性碰撞：碰撞过程中动量守恒，但动能不守 恒（有动能损失）。完全非弹性碰撞：碰后两物体粘在一起以共同速度运动，动能损失最大。 27.答：碰撞的特点是作用时间极短，相互作用力极大（内力远大于外力），外力的冲量可以忽略不计。根据动量定理，系 统所受合外力的冲量为零，因此碰撞过程中系统的总动量守恒。无论是弹性碰撞还是非弹性碰撞，动量都守恒。 六、计算题 28. 已知：m1=2kg,m2=4kg,vo=6m/S,V2=0。弹性正碰公式： v1'=(m1-mz)/八m1+mz)·vo=(2-4)/(2+4)×6m/s=-2m/s v2'=2m1/(m1+mz)·vo=(2×2)/(2+4)×6m/s=4m/s 答：碰后m1的速度大小为2m/s,方向与初速度相反；m2的速度大小为4m/S,方向与m1初速度方向相同。 29. 已知：m1=4kg,m2=1kg,Vo=5m/5,v2=0o (1)由动量守恒：m1vo=(m1+m2,V=m1vo/(m1+m2)=(4×5)/(4+1)m/s=4m/so (2)碰前动能：Ek1=hm1vo2=h×4×52J=50J;碰后动能：Ek2=h(m1+m2v2=h×5×42J=40J;损失的动能： △Ek=Ek1-Ek2=50J-40J=10J。 答：(1)碰后共同速度为4m/s;(2)损失的动能为10J。 30. 已知：m1=1kg,V1=8m/s,m2=3kg,V2=2m/S。弹性正碰（追及碰撞）公式： v1'=(m1-m2)/(m1+m2)·V1+2m2/(m1+m2)·v2=(1-3)/(1+3)×8+(2×3)/(1+3)×2=-4+3=-1m/s v2'=2m1/(m1+mz)·v1+(m2-m1)/八m1+m2)·v2=(2×1)/(1+3)×8+(3-1)/(1+3)×2=4+1=5m/s 验证动量守恒：碰前1×8+3×2=14kg·m/s;碰后1×(-1)+3×5=14kg·m/s,守恒。 验证动能守恒：碰前h×1×82+h×3×22=32+6=38J;碰后h×1×(-1)2+h×3×52=0.5+37.5=38J,守恒。 答：碰后m1的速度大小为1m/5,方向与初速度相反；m2的速度大小为5m/5,方向与初速度相同。