导学提纲1.5弹性碰撞和非弹性碰撞（第1课时） 学案

1.5弹性碰撞和非弹性碰撞（第1课时）

【学习目标】

1.了解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞的定义及区别．

2. 能解决一维碰撞中的动量及能量问题.了解对心碰撞和非对心碰撞.

【基础感知】

[问题1]

如图所示，P物体与一个连着弹簧的Q物体正碰，碰撞后P物体静止，Q物体以P物体碰撞前速度v离开，已知P与Q质量相等，弹簧质量忽略不计，那么当弹簧被压缩至最短时，下列的结论中正确的应是  (    )

A．P的速度恰好为零        B．P与Q具有相同速度

C．Q刚开始运动            D．Q的速度等于v

[问题2]

如图所示，两质量相等的钢球，让钢球A以速度V0与另一静止的钢球B相碰，

①     碰后，B球的速度为V0，则A球的速度是多大？系统动能有没有损失？

②     如将钢球A和B粘上橡皮泥，碰后AB一起运动，则碰后的速度是多大？系统动能有没有损失，如损失，则损失的动能是多少？

1．碰撞的特点

① 经历的时间       ，通常情况下，碰撞所经历的时间在整个力学过程中是可以忽略的；

② 碰撞双方相互作用的内力往往        外力．

2．三种碰撞类型

①弹性碰撞

动量守恒：m1v1＋m2v2＝                  机械能守恒：m1v＋m2v＝                  

②非弹性碰撞

动量守恒，机械能       ，损失的机械能转化为       

③完全非弹性碰撞

动量守恒：m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v共      碰撞中机械能损失      

|ΔEk|＝m1v＋m2v —                  

[问题3] 已知A、B两个弹性小球，质量分别为m1、m2，B小球静止在光滑的水平面上，如图所示，A以初速度v1与B小球发生弹性正碰,求碰后A小球速度v1′和B小球速度v2′的大小和方向．

1．两质量分别为m1、m2的小球发生弹性正碰,v1≠0,v2＝0,则碰后两球速度分别为v1′＝v1，v2′＝            .

(1)若m1＝m2，则v1′＝     ，v2′＝     ，即二者碰后交换速度.

(2)若m1≫m2，则 v1′＝     ，v2′＝     .表明m1的速度不变，m2以2v1的速度被撞出去．

(3)若m1≪m2,  则 v1′＝     ,v2′＝0.表明m1被反向以           弹回，而m2仍静止．

[问题4] 阅读课本“对心碰撞和非对心碰撞”，完成下面填空。

① 正碰：(对心碰撞)两个球发生碰撞，如果碰撞之前球的速度方向与          的连线在同一条直线上，碰撞之后两个球的速度方向仍会沿着             的方向而运动．

② 斜碰：(非对心碰撞)两个球发生碰撞,如果碰撞之前球的运动速度方向与          的连线不在同一条直线上,碰撞之后两球的速度方向都会偏离                    而运动.

[问题5] 阅读课本20页“散射”，完成下面填空。

① 定义：微观粒子相互接近时并不像宏观物体那样“接触”，因此微观粒子的碰撞又叫散射．

② 散射方向:由于粒子与物质微粒发生对心碰撞的概率    （填“大”或“小”）,所以多数粒子碰撞后飞向四面八方．

③ 发生散射时仍遵循动量守恒定律．

【典型例题】

【例1】两个质量分别为3kg和2kg的物体在无摩擦的水平面上相向运动，速度分别为0.50m/s和1m/s.

①如果两物体碰撞并结合在一起，求它们的末速度．

②求碰撞后损失的动能．

③如果碰撞是弹性碰撞，求每一物体碰撞后的速度．

【课堂检测】

1.如图所示，在光滑水平面上有两个物块A和B均处于静止状态，A、B的质量分别为1kg和2kg。某时刻一质量为m0=0.2kg的子弹以V0=60m/s的初速度水平射入物块A中，瞬间镶嵌在A中未穿出，A运动一段时间后与B发生弹性碰撞（碰撞中无机械能损失）。

求：A、B碰后各自的速度?(g取10m/s2)