高中物理选修3-5 四、碰撞

四、碰撞一、碰撞的共性与个性共性作用力变化快

有些碰撞碰后分开，有些碰撞碰后粘在一起；

相互作用时间短作用力峰值大系统动量守恒个性有些碰撞沿一条直线，有些碰撞不在一条直线上；

有些碰撞过程可能机械能守恒，有些过程机械能可能不守恒……2四、碰撞θθ思考与讨论案例一：看两次摆角是否相同如何探究两球碰撞前后有无机械能损失？

vv0m2mm案例二：直接比较碰撞前后的动能3四、碰撞碰撞过程中有机械能损失分类方式之一：从能量变化方面分类二、碰撞的分类碰撞过程中机械能守恒碰撞过程中机械能不守恒碰撞后以共同速度运动1、弹性碰撞：2、非弹性碰撞：3、完全非弹性碰撞：机械能损失最大!4四、碰撞1、弹性碰撞碰后速度的确定v1v1/m1v2/m2m1m25四、碰撞2、碰撞过程中能量与形变量的演变——“慢镜头”v1v共弹性碰撞非弹性碰撞完全非弹性碰撞6四、碰撞

质量为m速度为v的A球，跟质量为3m的静止B球发生正碰，碰撞可能是弹性，也可能非弹性，碰后B球的速度可能是以下值吗？（A）0.6v（B）0.4v（C）0.2v解：B球速度的最小值发生在完全非弹性碰撞情形B球速度的最大值发生在弹性碰撞时只有0.4v是速度可能值7四、碰撞思考与讨论分类方式之二：从碰撞速度方向分类

1、对心碰撞——正碰2、非对心碰撞——斜碰碰撞前后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8四、碰撞1、动量制约2、动能制约3、运动制约三、碰撞规律总结在光滑水平面上，动能为E0、动量大小为P0的小钢球1与静止的小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反，将碰撞后球1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（）

A、E1<E0B、P1<P0

C、E2>E0

D、P2>P0守恒不增合理9四、碰撞ABD物体位置不突变,速度可以突变.后面物体的速度不大于前面物体四、碰撞10

质量相等

A、B两球在光滑水平桌面上沿同一直线，同一方向运动，A球的动量是

7kg·m/s，B

球的动量是5kg·m/s，当A球追上B球发生碰撞，则碰撞后两球的动量可能值是（）

A.

pA‘=6kg·m/s，pB'=6kg·m/s

B.

pA‘=3kg·m/s，pB'=9kg·m/s

C.

pA‘=－2kg·m/s，pB'=14kg·m/s

D.

pA‘=－5kg·m/s，pB'=17kg·m/s思考与讨论A四、碰撞11

质量不等

A、B两球在光滑水平桌面上沿同一直线，同一方向运动，A球的动量是5kg·m/s，B

球的动量是7kg·m/s，当

A

球追上B

球发生碰撞，则碰撞后两球的动量可能值是（）

A.

pA‘=6kg·m/s，pB'=6kg·m/s

B.

pA‘=3kg·m/s，pB'=9kg·m/s

C.

pA‘=－2kg·m/s，pB'=14kg·m/s

D.

pA‘=－5kg·m/s，pB'=17kg·m/s思考与讨论BC四、微观世界碰撞现象拾零1、中子的发现：1932年查德威克（英国）12四、碰撞2、中子减速剂：石墨、重水13四、碰撞3、验证汞原子能量量子化的经典实验——弗兰克—赫兹实验（1914年）

通过电子与汞原子核碰撞的能量传递，证实了原子能量处于分立的不连续状态14四、碰撞4、粒子加速器15四、碰撞基本知识点弹性碰撞→动量、机械能守恒非弹性碰撞→动量守恒、机械能有损失完全非弹性碰撞→动量守恒、机械能损失最大基本思想方法猜想推论小结对心碰撞（正碰）→碰撞前后速度沿球心连线非对心碰撞（斜碰）→碰撞前后速度不共线验证16四、碰撞结束语

大到茫茫宇宙，小到神秘微观，平凡到日常生活，有着形形色色、风格迥异的碰撞现象，虽然它们的运动个性十足，但都遵守两条铁的”纪律”：动量守恒和动能不增，这两条规律就两只无形的手，操纵和控制着事物发展的方向和进程，寻求大千世界变化中的不变量，找到它，我们就能掌握事物变化的规律，这也是物理学探寻未知世界基本的思想方法！17四、碰撞四、碰撞18

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？思考与讨论ABCv运动员在一次比赛中，面对迎面飞来的速度为60km/h的网球，挥动球拍以70km/h的速度击球，打出一记“平击球”，试估算此次击球的球速。