高中物理 人教版 选修一《动量守恒定律》第五课时《弹性碰撞与非弹性碰撞》 课件

弹性碰撞与非弹性碰撞合肥一六八中学

闫敬畏55人教版高中物理教材选择性必修第一册

第一章大情境在各种碰撞中能量又是如何变化的呢？汽车碰撞网球撞球拍冰壶运动台球碰撞分子碰撞陨石坠落次数m1/kgm2/kgv/(m·s-1)v'/(m·s-1)0.5m1v2/J0.5(m1+m2)v'2/J10.170.171.8730.9300.2980.14720.220.172.9331.5940.9460.49630.270.172.4571.4230.8150.446问题：在各种碰撞中，是否存在碰撞前后系统总动能不变的情况呢？任务1实验探究碰撞前后的动能变任务1实验探究碰撞前后动能的变化

面团

1.仔细观察该实验的碰撞装置及碰撞过程，想一想，总动能减少的原因是什么？2.如何改进实验装置减少碰撞中总动能的损失？任务1实验探究碰撞前后的动能变任务1实验探究碰撞前后的动能变化思考下面问题并设计实验方案

面团

橡皮泥

弹性碰撞架

实验1实验2实验3任务1实验探究碰撞前后的动能变任务1实验探究碰撞前后动能的变化实验1实验2实验3

碰前碰中碰后实验结论：碰撞中动能损失的多少与物体的形变恢复程度有关，形变恢复的越多，动能损失的越少。

如果系统在碰撞前后动能不变，这类碰撞叫作弹性碰撞。实验探究碰撞前后的动能变任务2建立弹性碰撞与非弹性碰撞的概念弹性碰撞非弹性碰撞如果系统在碰撞后动能减少，这类碰撞叫作非弹性碰撞。

说明：非弹性碰撞中，如果碰撞后物体完全不反弹而粘在一起，系统的动能损失最大，这种碰撞称为完全非弹性碰撞。完全非弹性碰撞思考：非弹性碰撞中系统损失的动能到哪里去了？【例题】设实验1中粘有面团的两个滑块质量都是m，打开气泵后，让一个滑块以速度v碰撞另一静止滑块。碰撞后两个滑块粘在一起，以一定速度继续前进。请计算碰撞后该系统总动能损失了多少？任务2建立弹性碰撞与非弹性碰撞的概念静止v活动1：在桌面/地面上，将一钢球沿某一方向弹出，碰撞另一相

同的静止钢球。要求：碰后静球沿同一方向运动。活动体验

两个小球相碰，碰撞之前球的运动速度与两球心的连线在同一条直线上，碰撞之后两球的速度仍会沿着这条直线。这种碰撞称为正碰，也叫作对心碰撞或一维碰撞。活动2：在轨道上，用不同的球进行一维碰撞（动碰静），请仔细

观察两球碰后瞬间的运动情况。活动体验钢球撞钢球钢球撞玻璃球玻璃球撞钢球两球同向运动玻璃球反弹动球停止静球被撞出探究：在弹性碰撞中，由于物体质量不同，碰撞后物体的速度将有哪些特点？[创设情境]物体m1以速度v1与原来静止的物体m2在同一直线上发生弹性碰撞，请推导出二者碰后的速度v1'和v2'表达式。m2m1m2m1v2'v1'v1任务3弹性碰撞的实例分析钢球撞钢球：动球停止静球被撞出钢球撞玻璃球：两球同向运动玻璃球撞钢球：玻璃球反弹思考：你能否利用表达式解释活动2中的实验现象？

任务3弹性碰撞的实例分析(1)若m1=m2，(2)若m1>m2，(3)若m1<m2，，若m1>>

m2，若m1<<m2，则v1ʹ

=v1、v2ʹ=2v1则v1ʹ=-v1、v2ʹ

=0再进一步思考③④则v1ʹ

=0、v2ʹ

=v1则v1ʹ

>0、v2ʹ

>0则v1ʹ<0、v2ʹ

>0实验探究构建模型实例分析非弹性碰撞：动量守恒，动能减少弹性碰撞：动量守