《弹性碰撞和非弹性碰撞》人教版教学课件

1、 弹性碰撞和非弹性碰撞一、生活中的各种碰撞现象 打桌球儿童乐园碰碰车一、碰撞的特点1、相互作用时间极短。2、相互作用力极大，即内力远大于外力，所以遵循动量守恒定律。3、可以认为物体在碰撞前后仍在同一位置。【案例1】 碰撞过程相互作用力很大，内力远大于外力，所以遵从动量守恒定律。那么，碰撞过程也一定遵从机械能守恒定律吗？例如，两个物体相碰，碰撞之前它们的动能之和与碰撞之后的动能之和相等吗？思考与讨论碰撞过程中机械能守恒如图所示，A、B是两个悬挂起来的钢球，质量相等。使B球静止，拉起A球，放开后A与B碰撞，观察碰撞情况。由动量守恒定律： 碰撞前系统总动能： 碰撞后系统总动能： 碰撞过程中有机械能损

2、失【案例2】 ：vv0m2mm 二、碰撞的分类（）按能量的转化关系：弹性碰撞非弹性碰撞完全非弹性碰撞弹性碰撞1、概念：碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫做弹性碰撞。例如钢球、玻璃球的碰撞。2、弹性碰撞过程分析:3、能量转化情况：动能弹性势能动能V1V2=0光滑4、规律： 若m1=m2 ，可得v1=0 ，v2=v1 ， 相当于 两球交换速度 若 m1 m2 ， 则v1= v1，v2=2v1 若m1m2 ， 则v10；且v2一定大于0若m1m2 ， 则v10；且v2一定大于0 非弹性碰撞1、概念：如果碰撞过程中机械能不守恒，这样的碰撞叫非弹性碰撞。例如木制品的碰撞2、非弹性碰撞过程分析:3、能量转

3、化情况：机械能和内能发生相互转化4、规律：完全非弹性碰撞1、概念：碰撞后两物体连在一起运动的现象。3、能量转化特点：系统碰撞前后动能损失最大例如橡皮泥球之间的碰撞。4、规律:2、完全非弹性碰撞过程分析分类方式一 碰撞过程中能量与形变量的演变碰撞过程的“慢镜头”v1v共弹性碰撞非弹性碰撞完全非弹性碰撞分类方式之二：从碰撞速度方向分类 1、对心碰撞正碰：2、非对心碰撞斜碰：碰前运动速度与两球心连线处于同一直线上 碰前运动速度与两球心连线不在同一直线上三、光滑水平面上的两个物体发生碰撞，下列情形可能成立的是 ( )A碰撞后系统的总动能比碰撞前小，但系统的总动量守恒B碰撞前后系统的总动量不守恒，但系统

4、的总动能守恒C碰撞后系统的总动能比碰撞前大，但系统的总动量守恒D碰撞前后系统的总动量、总动能均守恒AD （北京理综）(1)如图甲所示，ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道，BC段水平，AB段与BC段平滑连接。质量为m1的小球从高为h处由静止开始沿轨道下滑，与静止在轨道BC段上质量为m2的小球发生碰撞，碰撞前后两球的运动方向处于同一水平线上，且在碰撞过程中无机械能损失，求碰撞后小球m2的速度大小v2。弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课

5、件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载v0mM例2、如图所示，一质量为m的子弹以水平速度 v0飞向小球，小球的质量为M，悬挂小球的绳长为，子弹击中小球并留在其中，求（1）子弹打小球过程中所产生的热量（2）小球向右摆起的最大高度（已知高度小于 ）。弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载三、弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀

6、课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载 一、解决碰撞问题须同时遵守的三个原则: （一） 系统动量守恒原则 （三） 物理情景可行性原则 例如：追赶碰撞： 碰撞前：碰撞后：在前面运动的物体的速度一定不小于在后面运动的物体的速度（二） 能量不增加的原则弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载例、质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿一直线向同一方向运动，A球的动量为PA7kgms，B球的动量为PB =5kgms,当A球追上B球发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能为( )ABCD A弹性

7、碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载例2在光滑的水平面上，有A、B两球沿同一直线向右运动（如图1）已知碰撞前两球的动量分别为：pA12 kgms，pB13 kgms碰撞后它们的动量变化是pA、pB 有可能的是：（A）pA3kgms， pB3 kgms（B）pA4kgms， pB4 kgms（C）pA5 kgms， pB5 kgms（D）pA24kgms， pB24 kgms 图2AC弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞

8、人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载（1）如图所示，物体A以速度v0与固定在B上的弹簧相碰，当弹簧压缩到最短时，A、B两物体的速度必定相等(2)如图所示，物体A以速度v0向右运动,当弹簧由原长伸长到最长时,A、B两物体的速度必定相等。（3）如图所示，物体A以速度v0滑到静止在光滑水平面上的小车B上，当A在B上滑行的距离最远时（设车足够长），A、B相对静止时，A、B两物体的速度必定相等。二、碰撞中的临界问题下列碰撞临界问题：求解的关键都是“速度相等”弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件pp

9、t课件免费课件优秀课件课件下载（4）如图所示，质量为M的滑块静止在光滑水平面上，滑块的光滑弧面底部与桌面相切，一个质量为m的小球以速度v0向滑块滚来，设小球不能越过滑块，则小球到达滑块上的最高点时（即小球竖直方向上的速度为零），两物体的速度肯定相等弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载（2007天津）如图所示，物体B静止在光滑的水平面上，B的左边固定有轻质弹簧，与B质量相等的物体A以速度v，向B运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，则A、B组成的系统动能损失最大的时刻

10、是（）AB开始运动时BB的速度等于v时CA的速度等于零时DA和B的速度相等时D弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载练习2用轻弹簧相连的质量均为m=2的A、B两物体都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动，弹簧处于原长，质量M = 4的物体C静止在前方，如图所示。B与C碰撞后二者粘在一起运动，在以后的运动中，求：（1）当弹簧的弹性势能最大时物体A的速度。（2）弹性势能的最大值是多大？ ABCv弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性

11、碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载解：1.A、B两物体碰撞前后动量守恒v1=2m/sA、B、C速度相同时，弹簧的弹性势能最大(M+2m)v2=2mvv2=3 m/s（2）12弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载如图所示，木块A的右侧为光滑曲面，且下端极薄，其质量为mA=2.0，静止于光滑水平面上。一质量为mB=2.0的小球B，以vB=2.0m/s的速度自右向左运动冲上曲面A，假设曲面足够高，重力加速度g=10m/s2。(1)若一开始曲面

12、固定，求B球沿A曲面上升的最大高度h；(2)若曲面不固定，求B球沿A曲面上升的最大高度h；（3）若曲面不固定，求B球与A曲面相互作用结束后，A、B球各自的速度。三、综合运用动量和能量观点解决问题弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载（1）0.2m弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载例 如图所示，质量为m的小车静止于光滑水平面上，车上有一光滑的弧形轨道，另一质量

13、为m的小球以水平初速沿轨道的右端的切线方向进入轨道，则当小球再次从轨道的右端离开轨道后，将作（ ） A向左的平抛运动； B向右的平抛运动；C自由落体运动； D无法确定. C 四、其他的相互作用弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载 球和小车组成的系统，由于水平方向无外力，因此，系统的水平动量守恒mv0mv1mv2没有摩擦力作用，故系统的机械能守恒mv02/2 mv12/2mv22/2由此不难得：分开时小球的速度变为v10小车的速度变为v2v0因此，分开后小球应自由落体分析与解

14、：弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载如图所示，在光滑水平面上放有一小坡形光滑导轨B，现有一质量与导轨相同的光滑小球A向右滑上导轨，并越过最高点向右滑下，以后离开导轨B，则 （ ）A导轨B将会停在原来的位置B导轨B将会停在原来位置的右侧C导轨B将会停在原来位置的左侧D导轨B不会停止，最终将做匀速直线运动B弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载弹性碰撞和非弹性碰撞人教版课件1课件优秀课件ppt课件免费课件优秀课件课件下载如图示，质量为2kg的小平板车B静止在光滑的水平面上，板的一端静止有一个质量为2kg的物块A。一颗质量为10g的子弹以600m/s的水平速度射穿物体A后，速度变为100m/s。如果物体和小平板车之间的动摩擦因数为0.05，g10m/s2。则物体A的最大速度是多少？如果物体A始终不离开小平板车B，则小平板车B的最大速度是多少？为了使A不致从小平板车上滑到地面上，则板长度至少应为多大？弹性碰撞和非弹性