高中物理-16-4《碰撞》精品课件-新人教版选修3-5

1、16.416.4碰撞碰撞 （一）知识与技能（一）知识与技能 1认识弹性碰撞与非弹性碰撞，认识对心碰撞与非对心碰撞 2了解微粒的散射 （二）过程与方法（二）过程与方法 通过体会碰撞中动量守恒、机械能守恒与否，体会动量守恒定律、机械能守恒定律的应用。 （三）情感、态度与价值观（三）情感、态度与价值观 感受不同碰撞的区别，培养学生勇于探索的精神。教学重点用动量守恒定律、机械能守恒定律讨论碰撞问题教学难点对各种碰撞问题的理解碰撞过程中机械能守恒。碰撞过程中机械能守恒。一、一、弹性碰撞弹性碰撞碰撞过程中动量守恒碰撞过程中动量守恒mv=2mvmv=2mv/ / V V/ /=v/2=v/2碰前动能：碰前动

2、能：E Ek k=mV=mV2 2/2/2碰后动能：碰后动能：E E/ /k k=mV=mV/2/2/2=mV/2=mV2 2/8/8碰撞过程中动量守恒、机械能不守恒。碰撞过程中动量守恒、机械能不守恒。碰撞后两物体粘在碰撞后两物体粘在一起的碰撞叫一起的碰撞叫完全完全非弹性碰撞非弹性碰撞。这种。这种碰撞机械能损失最碰撞机械能损失最大。大。1、定义、定义2 2、研究弹性碰撞、研究弹性碰撞如何列式表达？如何列式表达？如何计算？如何计算？讨论（一）讨论（一）讨论（二）讨论（二）讨论（三）讨论（三）碰撞的特点：1.时间的特点：在碰撞现象中，相互作用时间很短。2.相互作用力的特点：在碰撞过程中，相互作用力

3、先是急剧增大，然后急剧减小，平均作用力很大。3.动量守恒条件的特点：系统的内力远远大于外力，所以，系统即使所受外力之和不为零，外力可以忽略， 系统动量守恒。4.位移特点：碰撞过程是瞬间发生的，时间极短，所以在物体发生碰撞的瞬间，可忽略物体的位移，可以认为物体在碰撞前后仍在同一位置。5.能量的特点：碰后总动能一定不大于碰前总动能。碰撞过程应遵循三大原则 动量守恒原则： 速度要合理原则： 机械能不增加原则：P前=P后 或 PA=-PBE前E后如甲物追乙物并发生碰撞，碰前甲的速度必须大于乙的速度，碰后甲的速度必须小于、等于乙的速度或甲反向运动例例 甲乙两球在水平光滑的轨道上同方向甲乙两球在水平光滑的

4、轨道上同方向运动，已知他们的动量分别是运动，已知他们的动量分别是5kgm/s，7kgm/s，甲从后面追上乙并发生碰撞，甲从后面追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为碰后乙球的动量变为10kgm/s，则两球质，则两球质量量m甲甲与与m乙乙间的关系可能是下面的哪几种间的关系可能是下面的哪几种 （ ） A.m乙=m甲 B. m乙=2m甲 C. A.m乙=4m甲D. A.m乙=6m甲C三原则三原则 动量守恒原则动量守恒原则碰撞后机械能不增加碰撞后机械能不增加原则速度要合理原则原则速度要合理原则二、二、方法一：方法一： 矢量作图法矢量作图法方法二：方法二： 计算法计算法V1V/2V/1V/1思考思考: :

5、若通过计算的方法若通过计算的方法, ,怎么计算怎么计算? ?还需要哪些条还需要哪些条件件? ? 例：例：如图所示，如图所示，半径和动能都相等半径和动能都相等的两个小球相向而的两个小球相向而行行,甲球质量甲球质量m甲甲大于乙球质量大于乙球质量m乙乙，水平面是光滑的，水平面是光滑的，两球做对心碰撞以后的运动情况可能是下述哪些情况？两球做对心碰撞以后的运动情况可能是下述哪些情况？ A甲球速度为零，乙球速度不为零甲球速度为零，乙球速度不为零B两球速度都不为零两球速度都不为零C乙球速度为零，甲球速度不为零乙球速度为零，甲球速度不为零D两球都以各自原来的速率反向运动两球都以各自原来的速率反向运动AB三、三

6、、1.如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动两球质量关系为 ，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为 6kgm/s ，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为-4kgm/s，则（ ）A左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5B左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10C右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5D右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10图6-2-12ABmm2A课后练习课后练习【答案】A题中规定向右为正方向，而AB球的动量均为正，所以AB都向右运动，又，所以，可以判断A球在左方，CD错；碰撞后A的动量变化 根据动量守恒可知，B球的动量变 所以碰后AB球的动量分别为，解得:2:5ABvv 4/Apkgms 4/Bpkg ms2.在光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为po的小钢球1和静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球l的运动方向相反将碰撞后球l的动能和动量的大小分别记为E1、p1，球2的动能和动量的大小分别记为E2、p2，则必有ABCD01EE 01pp 02EE 02pp A