弹性碰撞和非弹性碰撞+高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

第一章

动量守恒定律1.5弹性碰撞和非弹性碰撞1、动量守恒定律内容？如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定律。2、动量守恒定律的适用条件？①严格守恒：不受外力或F合=0②近似守恒：F内远大于F外③某方向守恒：某方向上合力为0内力不改变系统的总动量，外力才能改变系统的总动量。m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'

按碰撞前后物体是否共线：对心碰撞（正碰）和非对心碰撞（斜碰）碰撞特点：物体相互作用时间极短，作用力很大，即内力远大于外力。碰撞中两物体组成的系统动量守恒。第一组实验在两辆小车间安装撞针和橡皮泥，碰撞后两辆小车粘在一起运动；第二组实验拿掉撞针和橡皮泥，两辆小车正常碰撞；第三组实验在小车间安装了弹性碰撞架。不同方案的碰撞实验，可认为系统的总动量在碰撞前后守恒第一组和第二组碰撞实验中，碰撞之后的动能小于碰撞前的动能；第三组碰撞实验中，在误差允许的范围内，碰撞之后的动能等于碰撞前的动能分类方式：从碰撞前后系统机械能是否守恒分类一、弹性碰撞和非弹性碰撞碰撞过程中机械能守恒，动量守恒，碰后分开碰撞过程中机械能不守恒，动量守恒，碰后不一定分开碰撞过程中动量守恒，碰撞后两物粘合在一起1、弹性碰撞：2、非弹性碰撞：完全非弹性碰撞：机械能损失最大!mABv0m光滑水平面上的A物体以速度v0去撞击静止且一端带有弹簧的B物块。试着分析AB在整个过程的运动情况，有助于类比理解弹性碰撞，非弹性碰撞和完全非弹性碰撞在碰撞前后系统机械能的特点A、B两物体相距最近时，两物体速度必定相等，此时弹簧最短，其压缩量最大．假设物体m1以速度v1与原来静止的物体m2发生弹性碰撞,碰撞后他们的速度分别为v1'和v2'

。求出用m1

、m2

、v1

来表示v1'和v2'的表达式。一维弹性碰撞的碰后速度的确定“一动一静”模型一维弹性碰撞的碰后速度的确定v1v1/m1v2/m2m1m2“一动一静”模型(质量相等，交换速度)(大碰小，一起走)(小碰大，要反弹)弹

性

碰

撞弹

性

碰

撞在光滑水平面上有两个大小相同的1、2小球，质量分别为2m和m，它们成一条直线，2小球静止，1小球以速度v0射向2小球，设碰撞为弹性碰撞，求碰后两个小球的速度。

v0现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞．已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是(

)A．弹性碰撞B．非弹性碰撞C．完全非弹性碰撞D．条件不足，无法确定A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由动量守恒：B球速度的最大值发生在弹性碰撞时：故只有0.4v是速度可能值1、动量制约2、动能制约3、运动制约二、碰撞的可能性分析——守恒——不增——合理动量守恒定律

机械能不增加

速度要合理①若碰前两物体同向运动，则应有v后>v前，碰后原来在前的物体速度一定增大；若碰后两物体同向运动，则应有v前′≥v后′.②碰前两物体相向运动，碰后两物体的运动方向不可能都不改变．两球A、B在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，vB=2m/s。当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（）A．vA′=5m/s，vB′=2.5m/s B．vA′=2m/s，vB′=4m/sC．vA′=－4m/s，vB′=7m/s D．vA′=7m/s，vB′=1.5m/s

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′=6

kg·m/s，pB′=6

kg·m/sB.pA′=3

kg·m/s，pB′=9

kg·m/sC.pA′=－2

kg·m/s，pB′=14

kg·m/sD.pA′=－4

kg·m/s，pB′=17

kg·m/sA正碰和斜碰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如图所示，质量为m的A小球以水平速度v与静止的质量为3m的B小球发生正碰后，A球的速率变为原来的1/2，而碰后球B的速度是(以v方向为正方向)(

)A．v/6 B．－vC．－v/3 D．v/2解析：碰后A的速率为v/2，可能有两种情况：v1＝v/2；v1′＝－v/2

根据动量守恒定律，有mv＝mv1＋3mv2，当v1＝v/2时，v2＝v/6；当v1′＝－v/2时，v2＝v/2.

若它们同向，则A球速度不可能