人教版（2019）高二物理选择性必修第一册第一章第5节 弹性碰撞和非弹性碰撞 课件

弹性碰撞和非弹性碰撞5

第一章动量守恒定律人教物理选择性必修1思考：碰撞中动量为什么是守恒的？1.碰撞时间短，内力远远大于外力.碰撞过程中动量守恒，动能守恒吗？碰撞过程中没有宏观位移，但每个物体在短时间内运动状态显著变化.3.2.碰撞过程中相互作用力大，.ABmA=0.3kg，mB=0.1kg，vA=8m/s，vB=02、若碰后v'A=5m/s，v'B=9m/s，请计算碰撞前后动能变化3、若碰后AB连在一起v=6m/s，请计算碰撞前后动能变化动能减少1.8J动能减少2.4J1、若碰后v'A=4m/s，v'B=12m/s，请计算碰撞前后动能变化碰撞前：碰撞后：动能不变碰撞前：碰撞后：碰撞前：碰撞后：

一按碰撞前后能量变化分类1.弹性碰撞：动量守恒，机械能守恒2.非弹性碰撞：动量守恒，机械能不守恒，减少3.完全非弹性碰撞：动量守恒，机械能不守恒，动能损失最大例：微观世界粒子的碰撞即为弹性碰撞两个物体碰撞后成为一个整体，以共同的速度运动，即为完全非弹性碰撞，损失动能最大例：理论分析不同情况下一维弹性碰撞前后速度的变化v1m1m2碰撞前：m1速度v1，m2静止碰撞后：m1速度v'1，m2速度v'2动量守恒：机械能守恒：由以上两式解得：几种情况下对的讨论.1.若m1=m2时2.若m1>>m2时2121213.若m1<<m2时速度交换1球反弹，2球不动1球速度不变

二按碰撞前后轨迹分类1.对心碰撞：碰撞前后速度都沿同一条直线2.非对心碰撞：碰撞前后速度不沿同一条直线v'1m1m2v'2v1m1m2v1m1m2v'1m1m2v'2例：α粒子散射由于微观粒子与物质微粒的碰撞并非直接接触，而是相互靠近，且发生对心碰撞的几率很小，所以大多数粒子在碰撞后飞向四面八方，这就是散射。金原子对α粒子的散射课堂小结一按碰撞前后能量变化分类二按碰撞前后轨迹分类1.弹性碰撞2.非弹性碰撞3.完全非弹性碰撞1.对心碰撞2.非对心碰撞：散射1.在气垫导轨上，一个质量为600g的滑块以15cm/s的速度与另一个质量为400g，速度为10cm/s并沿反方向运动的滑块迎面相撞，碰撞后两个滑块粘在一起，求碰撞后滑块速度的大小和方向.解：以600g的滑块的初速度方向为正方向，根据动量守恒定律与初速度方向相同2.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.碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此，碰撞后B球的速度可能有不同的值.请你论证：碰后B球的速度可能是以下值吗？（1）0.6v；（2）0.4v；（3）0.2v若A、B弹性碰撞，根据动量守恒定律和机械能守恒定律得B获得的最大速度为解：若A、B完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律，B获得的最小速度为3.速度为103m/s的氦核与静止的质子发生正碰，氦核的质量是质子的4倍，碰撞时弹性的，求碰撞后两个粒子的速度.解：由于是弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒得氦核：质子：4.有些核反应堆里要让中子与原子核正碰，以便把中子的速率降下来.为此应该选用质量较大的还是质量较小的原子核？为什么？解：中子和原子核的碰撞可看做是弹性碰撞，设中子：质量m1，碰前v，方向为正,碰后速度v´原子核：质量m2，碰前静止中子质量一般小于原子核的质量，因此m2越小，v´越小，故选择质量较小的原子核来降低中子的速度。核电站常用石墨作为中子减速剂。5.一种未知粒子跟静止的氢原子核正碰，测出碰撞后氢原子核的速度是3.3×107m/s.该未知粒子跟静止的氮原子核正碰时，测出碰撞后氮原子核的速度是4.7×106m/s.已知氢原子核的质量是mH，氮原子核的质量是14mH，上述碰撞都是弹性碰撞，求未知粒子的质量.中子的质量与氢原子核的质量mH有什么关系