高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册弹性碰撞和非弹性碰撞教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册弹性碰撞和非弹性碰撞教学课件ppt，共15页。PPT课件主要包含了碰撞特征，碰撞的分类，1弹性碰撞，动量守恒，机械能守恒，2非弹性碰撞，3完全非弹性碰撞，对弹性碰撞的研究，am1m2，v1´0等内容，欢迎下载使用。
（1）碰撞的时间极短，可以忽略。
（2）碰撞过程产生的位移很小，可以认为在原位置发生。
（3）碰撞过程内力远大于外力，系统动量守恒。
问题：碰撞过程系统动量守恒，系统的机械能是否守恒？
结论：实验中，两质量相等的钢球之间的碰撞不仅动量守恒机械能也守恒，那么是 不是所有的碰撞机械能都守恒？
问题：碰撞过程系统动量守恒，系统的机械能是否一定守恒？
模型：两个物体的质量都是m，碰撞以前一个物体静止，另一个以速度V0向它撞去。 碰撞以后两个物体粘在一起，以速度V继续前进。该过程中机械能守恒吗？
碰撞过程中有机械能损失损失的机械能转化为内能
问题：上面的讨论中没有谈到桌面是否水平，也没有谈到物体与桌面的摩擦能否 忽略。你认为这两点会对结论有重大影响吗？为什么？
系统内力远大于外力——系统动量守恒
碰撞在原位置发生———碰撞前后重力势能不变
——碰撞过程中系统动量守恒，机械能减少。
——碰后粘在一起，系统动量守恒，机械能减少最大。
碰撞后形变能完全恢复，碰撞过程只产生机械能的转移，系统总动能不变。如钢球、玻璃球的碰撞。
模型：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。
——极大碰极小，原速前进
——极小碰极大，原速反弹
例1.速度为10m/s的塑料球与静止的钢球发生正碰，钢球的质量为塑料球质量的4倍，碰撞 是弹性的，求碰后两球的速度分别是多少？
例2.质量为m1和m2（未知）的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其位移-时 间图象如图所示，试通过计算回答下列问题： ①若m1=1kg，m2等于多少？ ②碰撞过程是弹性碰撞还是非弹性碰撞？
例3.两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为2kg，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以 V＝6m/s的速度在光滑的水平地面上运动，质量4kg的物块C静止在前方．B与C碰撞 后二者会粘在一起运动．则在以后的运动中 (1)当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度为多大？ (2)系统中弹性势能的最大值是多少？
1.对心碰撞——正碰：
碰撞之前两球的速度与两球心的连线在同一直线上，碰撞后两球的速度仍会沿着这条直线。
2.非对心碰撞——斜碰：
碰撞之前两球的速度与两球心的连线不在同一直线上，碰撞后两球的速度都会偏离原来两球心的连线。
注：正碰（对心碰撞）不一定是弹性碰撞！
注：斜碰也遵循动量守恒定律，但情况较复杂， 中学阶段不作要求。
碰撞是两个直接作用的物体间的
例4.小球A、D质量为m，B、C质量为2m弹性碰撞，小球A以速度V与B、C、D球发生碰撞，所 有碰撞均为弹性碰撞，求：碰后各球的速度。
例5.如图所示，已知两小车的质量M=2kg，小球C的质量m=1kg，绳长L=1m，小车A与C一起 以V0=4m/s的速度在水平面上匀速运动并与B车发生碰撞，碰后粘在一起。求： (1)碰前和碰后结束的瞬间，绳子的张力分别为多少； (2)小球摆到最高点时两车的速度为多大； (3)小球能摆到的最大高度。
v为摆球相对圆心的速度
m1v1+m2v2=m1v1´+m2v2´
Ek1+Ek2≥Ek1´+Ek2´
如m1追上m2发生碰撞
碰后若V1´与V2´同向则V1´≤V2´
碰后V1´可以反向，V2´不会反向
例6.(多选)质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量 pA＝9kg·m/s，B球的动量pB＝3kg·m/s，A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球 动量的可能值是(　　) 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′＝－4kg.m/s，pB′＝17kg.m/s