专地的题目：弹性碰撞、非弹性碰撞动量守恒定律实验

专题：弹性碰撞、非弹性碰撞实验:探究动量守恒定律

学习目标：

1、了解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞。

2、会用动量、能量的观点综合分析、解决一维碰撞问题。

3、了解探究动量守恒定律的三种方法。

学习过程：

系统不受外力，或者所受的外力为零，某些情况下系统受外力，但外力远小于内力时均可以认为系统的动量守恒，应用动量守恒定律时请大家注意速度的方向问题，最好能画出实际的情境图协助解题。请规范解下列问题。

一、弹性碰撞、非弹性碰撞：

实例分析1：在气垫导轨上，一个质量为2kg的滑块A以1m/s的速度与另一个质量为1kg、速度为4m/s并沿相反方向运动的滑块B迎面相撞，碰撞后两个滑块粘在一起，求：(1)碰撞后两滑块的速度的大小和方向？系统的动能减少了多少？转化为什么能量？

(2)若碰撞后系统的总动能没有变化，则碰撞后两滑块的速度的大小和方向？

问题一：什么叫做弹性碰撞？什么叫做非弹性碰撞？什么叫做完全非弹性碰撞？碰撞过程中会不会出现动能变多的情形？

实例分析2：如图，光滑的水平面上，两球质量均为m，甲球与一轻弹簧相连，静止不动，乙球以速度v撞击弹簧，经过一段时间和弹簧分开，弹簧恢复原长，求：

（1）撞击后甲、乙两球相距最近时两球球的速度的大小和方向？

（2）弹簧的弹性势能最大为多少？

（3）乙球和弹簧分开后甲、乙两球的速度的大小和方向？

思考与讨论：假设物体m1以速度v1与原来静止的物体m2发生弹性碰撞，求碰撞后两物体的速度v3、v4，并讨论m1=m2；m1》m2；m1《m2时的实际情形。

二、探究动量守恒的实验：

问题二（P4参考案例一）如何探究系统动量是否守恒(弹性碰撞、分开模型、完全非弹性碰撞)？

问题三（P5参考案例二）：某同学采用如图所示的装置进行实验．把两个小球用等长的细线悬挂于同一点，让B 球静止，拉起A 球，由静止释放后使它们相碰，碰后粘在一起．实验过程中除了要测量A 球被拉起的角度1θ，及它们碰后摆起的最大角度2θ之外，

还需测量哪些物理量（写出物理量的名称和符号）才能验证碰撞中的动量守

恒．用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式．

问题四（P5参考案例三）：水平光滑桌面上有A 、B 两个小车，质量分别是0.6 kg 和0.2 kg.A 车的车尾拉着纸带，A 车以某一速度与静止的B 车碰撞，碰后两车连在一起共同向前运动.碰撞前后打点计时器打下的纸带如图所示.根据这些数据，请通过计算猜想：对于两小车组成的系统，什么物理量在碰撞前后是相等的？

学习报告：

1、光滑水平面上的两个物体发生碰撞，下列情形可能成立的是( )

A．碰撞后系统的总动能比碰撞前小，但系统的总动量守恒

B．碰撞前后系统的总动量均为零，但系统的总动能守恒

C．碰撞前后系统的总动能均为零，但系统的总动量不为零

D．碰撞前后系统的总动量、总动能均守恒

2、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，碰撞是弹性的，求：碰撞后两个粒子的速度。

3、A、B两物体在水平面上运动，其中物体A的质量为m A=4kg，

两球发生相互作用前后的运动情况如图所示，求：B物体的质

量？此碰撞是否是弹性碰撞？