碰撞课件
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碰撞 课件
2mEk;E几k 个12 关pv或系p转换2Ev动k 能、动
量.
(3)完全非弹性碰撞: 碰撞过程中动量守恒,碰撞结束后两 物体结合为一整体以相同的速度运动,系统动能损失最大.
(1)当遇到两物体发生碰撞的问题,不管碰撞环 境如何,要首先想到利用动量守恒定律. (2)对心碰撞是同一直线上的运动过程,只在一个方向上列动 量守恒方程即可,此时应注意速度正、负号的选取.
【解题指导】求解此题应把握以下三点:
【标准解答】从两小球碰撞后到它们再次相遇,小球A和B速度
大小保持不变.根据它们通过的路程之比为1∶4,可知小球A和
小球B在碰撞后的速度大小之比为1∶4.设碰撞后小球A和B的
速度分别为v1和v2,在碰撞过程中动量守恒,碰撞前后动能相等:
m1v0
m1v1
m 2 v 2,12
【典例2】在光滑的水平面上,质量为m1的小球A以速度v0向 右运动.在小球A的前方O点有一质量为m2的小球B处于静止状 态,如图所示.小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动. 小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇,PQ=1.5PO. 假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性碰撞,求 两小球质量之比m1/m2 .
5.三种碰撞类型的特点:对于弹性碰撞,碰撞前后无动能损 失;对于非弹性碰撞,碰撞前后有动能损失;对于完全非弹 性碰撞,碰撞前后动能损失最大. (1)弹性碰撞:碰撞过程中不仅动量守恒,而且机械能守恒, 碰撞前后系统动能相等.同时,在碰撞问题中常做动量和动能 的换算. (2)非弹性碰撞:碰撞过程中动量守恒,碰撞结束后系统动能 小于碰撞前系统动能.减少的动能转化为其他形式的能量.
1 2
mBv02
1 2
m A v12
1 2
理论力学经典-碰撞PPT课件
最后得到碰撞后,二飞船的速度分别为
vA= 0.09i 50.03j0.02 km, /s vB= 0.28im 5 /s
vA = x0 .0. m 9, 5v /B s = x0 .2m 8295/s
请注意:
1、乒乓球在运动的过程中发生了几次碰撞?
2、这种碰撞具有. 什么特点?
30
1、 主要是来球和回球方向两次碰撞。
2、 摩擦力的作用,使球发生旋转,回球碰撞台面后的速度大于
球拍击出的速度。
.
31
来球与球拍的碰撞-挥拍击来球, 球受 FN1 和 F1 两个力。 FN1 为法向正 压力; F1 为摩擦力。而且,F1> FN1 。碰撞后,球在前进的同时发生旋转。
应用刚体平面运动的积分形式
m v 1 x v 1 x Ix e0 F 1 x F N 1 xd t
例题3
mB
vB
mA
vA
B
A
m A1 8 13k 0, gm B6.613k 0; g 在惯性v参 A = 0.2 考 0 i0.0 系 j3 0.中 0k2 m : , /vsB0
求:1.对接成功后,联合体的质心速度; 2.对接不成功,恢复系数e=0.95,碰撞后二者的速度。
(以上分析中均可略. 去飞船的转动)
对于球B
kII1 2m m B Bv vB vB vv vB vB v
k I2 vB vA
I1. vA vB
16
对于球A与固定平面的正碰撞情形
k I2 vB vA I1 vA vB
AA
vBvB0
,kI2vA I1 vA
h2 h1
vAv'A
vA2g1h , vA2g2h
B
vA= 0.09i 50.03j0.02 km, /s vB= 0.28im 5 /s
vA = x0 .0. m 9, 5v /B s = x0 .2m 8295/s
请注意:
1、乒乓球在运动的过程中发生了几次碰撞?
2、这种碰撞具有. 什么特点?
30
1、 主要是来球和回球方向两次碰撞。
2、 摩擦力的作用,使球发生旋转,回球碰撞台面后的速度大于
球拍击出的速度。
.
31
来球与球拍的碰撞-挥拍击来球, 球受 FN1 和 F1 两个力。 FN1 为法向正 压力; F1 为摩擦力。而且,F1> FN1 。碰撞后,球在前进的同时发生旋转。
应用刚体平面运动的积分形式
m v 1 x v 1 x Ix e0 F 1 x F N 1 xd t
例题3
mB
vB
mA
vA
B
A
m A1 8 13k 0, gm B6.613k 0; g 在惯性v参 A = 0.2 考 0 i0.0 系 j3 0.中 0k2 m : , /vsB0
求:1.对接成功后,联合体的质心速度; 2.对接不成功,恢复系数e=0.95,碰撞后二者的速度。
(以上分析中均可略. 去飞船的转动)
对于球B
kII1 2m m B Bv vB vB vv vB vB v
k I2 vB vA
I1. vA vB
16
对于球A与固定平面的正碰撞情形
k I2 vB vA I1 vA vB
AA
vBvB0
,kI2vA I1 vA
h2 h1
vAv'A
vA2g1h , vA2g2h
B
《高三物理碰撞》课件
v1' = (m1 - m2)v1 / (m1 + m2), v2' = (m2 - m1)v2 / (m1 + m2)
弹性碰撞的实例
两个小球在光滑水平面上发生弹性碰撞
01
在这种情况下,两个小球在碰撞前后的速度满足动量守恒和动
能守恒,且没有能量损失。
两个分子在气体中的弹性碰撞
02
气体分子之间的碰撞大多数是弹性碰撞,因为它们之间的相互
作用力较小,能量损失也很小。
原子核之间的弹性碰撞
03
原子核之间的相互作用力很强,但它们之间的碰撞仍然可以近
似为弹性碰撞,因为它们的动量很大,能量损失很小。
03
非弹性碰撞
非弹性碰撞的定义
非弹性碰撞是指两个物体在碰撞过程中动能损失不能被完全吸收和转化的碰撞过程 。
在非弹性碰撞中,两个物体的速度在碰撞后会发生变化,但它们的总动能会减少。
碰撞的特点
总结词
碰撞具有时间短暂、动量守恒、能量守恒等特点。
详细描述
碰撞过程非常短暂,通常只有几个毫秒甚至更短的时间。在这么短的时间内,系统的动 量和能量是守恒的,即系统的总动量和总能量在碰撞前后保持不变。这是因为在经典物 理学中,系统的总动量和总能量是守恒的,只有在相对论中才会出现动量和能量的不守
该公式表示碰撞前后,系统内 各物体的动量总和保持不变。
动量守恒定律的实例
子弹打木块
一颗子弹以一定速度打入静止的 木块,在子弹打入的过程中,子 弹和木块组成的系统动量守恒。
弹性碰撞
两个小球在光滑的水平面上发生碰 撞,如果碰撞为弹性碰撞,则碰撞 前后两小球的速度总和保持不变。
天体运动
在行星绕恒星运动的过程中,如果 忽略其他星体的影响,行星和恒星 组成的系统动量守恒。
弹性碰撞的实例
两个小球在光滑水平面上发生弹性碰撞
01
在这种情况下,两个小球在碰撞前后的速度满足动量守恒和动
能守恒,且没有能量损失。
两个分子在气体中的弹性碰撞
02
气体分子之间的碰撞大多数是弹性碰撞,因为它们之间的相互
作用力较小,能量损失也很小。
原子核之间的弹性碰撞
03
原子核之间的相互作用力很强,但它们之间的碰撞仍然可以近
似为弹性碰撞,因为它们的动量很大,能量损失很小。
03
非弹性碰撞
非弹性碰撞的定义
非弹性碰撞是指两个物体在碰撞过程中动能损失不能被完全吸收和转化的碰撞过程 。
在非弹性碰撞中,两个物体的速度在碰撞后会发生变化,但它们的总动能会减少。
碰撞的特点
总结词
碰撞具有时间短暂、动量守恒、能量守恒等特点。
详细描述
碰撞过程非常短暂,通常只有几个毫秒甚至更短的时间。在这么短的时间内,系统的动 量和能量是守恒的,即系统的总动量和总能量在碰撞前后保持不变。这是因为在经典物 理学中,系统的总动量和总能量是守恒的,只有在相对论中才会出现动量和能量的不守
该公式表示碰撞前后,系统内 各物体的动量总和保持不变。
动量守恒定律的实例
子弹打木块
一颗子弹以一定速度打入静止的 木块,在子弹打入的过程中,子 弹和木块组成的系统动量守恒。
弹性碰撞
两个小球在光滑的水平面上发生碰 撞,如果碰撞为弹性碰撞,则碰撞 前后两小球的速度总和保持不变。
天体运动
在行星绕恒星运动的过程中,如果 忽略其他星体的影响,行星和恒星 组成的系统动量守恒。
《碰撞的几种类型》课件
碰撞是物体之间发生相互接触和相互作用的过程。
碰撞的基本要素
碰撞的基本要素包括物体的质量、速度、角度和作用力。
完全弹性碰撞
在完全弹性碰撞中,碰撞物体之间能量的总损失为零,它们会相互反弹,保持动能守恒。
1
定义
完全弹性碰撞是碰撞物体之间没有动能
特点
2
损失的碰撞过程。
完全弹性碰撞中,碰撞物体的动能、动
量和速度在碰撞前后都保持不变。
3
示例
例如,弹球在相撞后会弹回,速度不会 改变。
完全非弹性碰撞
在完全非弹性碰撞中,碰撞物体之间能量的总损失为极大,它们会粘合在一起。
1
定义
完全非弹性碰撞是碰撞物体之间动能完全损失的碰撞过程。
2
特点
完全非弹性碰撞Biblioteka ,碰撞物体合并并共享动能,速度会减小。
3
示例
例如,撞球中两个球碰撞后会黏在一起,共同继续运动。
同心碰撞
在同心碰撞中,碰撞物体的中心点在碰撞前后保持一致,碰撞物体有相同的中心。
1
定义
同心碰撞是碰撞物体中心点保持一致的
特点
2
碰撞过程。
在同心碰撞中,碰撞物体在碰撞过程中
环绕着共同的中心进行运动。
3
示例
例如,两个旋转的陀螺碰撞时,它们的 中心点会保持一致。
非同心碰撞
在非同心碰撞中,碰撞物体的中心点在碰撞前后没有保持一致,碰撞物体中心不一样。
部分弹性碰撞
在部分弹性碰撞中,碰撞物体之间能量的损失大小介于完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞之间。
定义
部分弹性碰撞是碰撞物体之间能 量损失介于完全弹性碰撞和完全 非弹性碰撞之间的碰撞过程。
特点
部分弹性碰撞中,碰撞物体会有 一部分动能损失,一部分动能会 转化成热能。
碰撞的基本要素
碰撞的基本要素包括物体的质量、速度、角度和作用力。
完全弹性碰撞
在完全弹性碰撞中,碰撞物体之间能量的总损失为零,它们会相互反弹,保持动能守恒。
1
定义
完全弹性碰撞是碰撞物体之间没有动能
特点
2
损失的碰撞过程。
完全弹性碰撞中,碰撞物体的动能、动
量和速度在碰撞前后都保持不变。
3
示例
例如,弹球在相撞后会弹回,速度不会 改变。
完全非弹性碰撞
在完全非弹性碰撞中,碰撞物体之间能量的总损失为极大,它们会粘合在一起。
1
定义
完全非弹性碰撞是碰撞物体之间动能完全损失的碰撞过程。
2
特点
完全非弹性碰撞Biblioteka ,碰撞物体合并并共享动能,速度会减小。
3
示例
例如,撞球中两个球碰撞后会黏在一起,共同继续运动。
同心碰撞
在同心碰撞中,碰撞物体的中心点在碰撞前后保持一致,碰撞物体有相同的中心。
1
定义
同心碰撞是碰撞物体中心点保持一致的
特点
2
碰撞过程。
在同心碰撞中,碰撞物体在碰撞过程中
环绕着共同的中心进行运动。
3
示例
例如,两个旋转的陀螺碰撞时,它们的 中心点会保持一致。
非同心碰撞
在非同心碰撞中,碰撞物体的中心点在碰撞前后没有保持一致,碰撞物体中心不一样。
部分弹性碰撞
在部分弹性碰撞中,碰撞物体之间能量的损失大小介于完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞之间。
定义
部分弹性碰撞是碰撞物体之间能 量损失介于完全弹性碰撞和完全 非弹性碰撞之间的碰撞过程。
特点
部分弹性碰撞中,碰撞物体会有 一部分动能损失,一部分动能会 转化成热能。
高中物理《碰撞》ppt课件1
情景三:
m1v1 m v m v
' 1 1
' 2 2
1 1 1 2 '2 '2 m1v1 m1v1 m2v2 2 2 2
(m1 m2 ) v v1 m1 m2
' 1
2m1 v v1 m1 m2
' 2
讨 论 若 m2 >> m1 , 则v1’ = -v1 , v2’ = 0 若 m2 << m1 , 则v1’ = v1, 若 m1 = m2 , v2’ = 2v1
例 2
如图所示,一质量为m的子弹以水平速度 v0飞向 小球,小球的质量为M,悬挂小球的绳长为L,子弹击 中小球并留在其中,求(1)子弹打小球过程中所产生 的热量(2)小球向右摆起的最大高度。
v0
m
M
例 3
如图,弧形斜面质量为M,静止于光滑 水平,曲面下端极薄一质量为m的小球以 速度VO向左运动,小球最多能升高到离 水平面h处,求该系统产生的热量。
例 4
如图所示.质量为m的小车静止在光滑 的水平桌面上,小车的光滑弧面底部与桌面 相切,一个质量为m的小球以速度v0向小车 飞来,设小球不会越过小车,求小车能获得 的最大速度?此后小球做什么运动?
例 5
用轻弹簧相连的质量均为m=2㎏的A、B 两物体都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上 运动,弹簧处于原长,质量M = 4㎏的物体C 静止在前方,如图所示。B与C碰撞后二者粘 在一起运动,在以后的运动中,求: (1)当弹簧的弹性势能最大时物体A的速度。 (2)弹性势能的最大值是多大?
则v1’ = 0 , v2’ = v1
二、非弹性碰撞
1、概念: 如果碰撞过程中机械能不守恒,这样的 碰撞叫非弹性碰撞。
m1v1 m v m v
' 1 1
' 2 2
1 1 1 2 '2 '2 m1v1 m1v1 m2v2 2 2 2
(m1 m2 ) v v1 m1 m2
' 1
2m1 v v1 m1 m2
' 2
讨 论 若 m2 >> m1 , 则v1’ = -v1 , v2’ = 0 若 m2 << m1 , 则v1’ = v1, 若 m1 = m2 , v2’ = 2v1
例 2
如图所示,一质量为m的子弹以水平速度 v0飞向 小球,小球的质量为M,悬挂小球的绳长为L,子弹击 中小球并留在其中,求(1)子弹打小球过程中所产生 的热量(2)小球向右摆起的最大高度。
v0
m
M
例 3
如图,弧形斜面质量为M,静止于光滑 水平,曲面下端极薄一质量为m的小球以 速度VO向左运动,小球最多能升高到离 水平面h处,求该系统产生的热量。
例 4
如图所示.质量为m的小车静止在光滑 的水平桌面上,小车的光滑弧面底部与桌面 相切,一个质量为m的小球以速度v0向小车 飞来,设小球不会越过小车,求小车能获得 的最大速度?此后小球做什么运动?
例 5
用轻弹簧相连的质量均为m=2㎏的A、B 两物体都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上 运动,弹簧处于原长,质量M = 4㎏的物体C 静止在前方,如图所示。B与C碰撞后二者粘 在一起运动,在以后的运动中,求: (1)当弹簧的弹性势能最大时物体A的速度。 (2)弹性势能的最大值是多大?
则v1’ = 0 , v2’ = v1
二、非弹性碰撞
1、概念: 如果碰撞过程中机械能不守恒,这样的 碰撞叫非弹性碰撞。
物理课件2.3完全弹性碰撞完全非弹性碰撞
两个物体在碰撞过程中,动能损失最大, 碰撞后两个物体以相同的速度运动,这种 碰撞称为完全非弹性碰撞。
完全弹性碰撞的公式
完全非弹性碰撞的公式
动量守恒定律和动能守恒定律是描述完全 弹性碰撞的两个重要公式。
动量守恒定律是描述完全非弹性碰撞的唯 一重要公式。
对未来学习的建议
深入理解动能和动量
01
为了更好地理解碰撞过程,需要深入理解动能和动量的概念及
其计算方法。
掌握碰撞过程中的能量转换
02
在碰撞过程中,动能和势能之间会发生转换,需要掌握这种能
量转换的规律。
了解不同类型碰撞的特点
03
除了完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞,还有介于两者之间的弹
性碰撞和非弹性碰撞,需要了解它们的特点和规律。
课后习题与思考
思考题
如何解释生活中常见的碰撞现象,如乒乓球与墙壁的碰撞、汽车追尾等?它们是哪种类型的碰撞?
计算
在完全非弹性碰撞中,由于两个物体 以相同的速度运动,因此只需要考虑 一个物体的运动即可,计算过程相对 简单。
实例分析
子弹打入木块
当子弹打入木块时,子弹和木块之间发生完全非弹性碰撞,最终以相同的速度运 动。
空气中的球
当两个球在空中发生碰撞时,如果碰撞很激烈,球之间发生完全非弹性碰撞,最 终以相同的速度落地。
物理ppt课件2引言 • 完全弹性碰撞 • 完全非弹性碰撞 • 比较与讨论 • 结论
CHAPTER 01
引言
主题介绍
完全弹性碰撞
两个物体在碰撞过程中没有能量 损失,能量守恒,动量守恒。
完全非弹性碰撞
两个物体在碰撞过程中能量损失 最大,动量守恒。
结果
实验结果与理论计算结果一致,证明了完全弹性碰撞的特性 。
人教版碰撞ppt优秀课件
(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。
练习 质量为1Kg的物体A,在光滑水平面上以6m/s的速度与质量为2Kg、速度为2m/s的物体B发生碰撞,则碰撞后A、B两物体的速度可能值为( )
(2)
例题
两个质量分别为3kg和2kg的物体在光滑水平面上相向运动,速度分别为1m/s和2m/s。 (1)如果两物体碰后结合在一起,求它们的末速度。 (2)如果两物体碰后结合在一起,求碰撞损失的动能。 (3)如果发生弹性碰撞,求每一物体碰后速度。
实验3 质量不相等的两个钢球的碰撞 (小质量的钢球以某一速度碰撞大质量的静止钢球)
结论3 被碰球质量较大时,碰撞特点:碰撞后质量小的球被反弹。
三、弹性碰撞的规律
弹性碰撞的两个核心特点
动量守恒、动能守恒
解得
观察 牛顿摇篮
讨论
3、速度要合理
怎样确定一个碰撞过程的存在
实验1 质量相等的两个钢球的碰撞 (钢球以某一速度碰撞等质量的静止钢球)
实验2 质量不相等的两个钢球的碰撞 (大质量的钢球以某一速度碰撞小质量的静止钢球)
结论1 两球质量相等时,碰撞的特点:两球碰撞后交换速度。
结论2 被碰球质量较小时,碰撞特点:碰撞后两球都向前运动。
③若m1<m2 , 则 。
② 若m1>m2 , 则 。
感谢观看,欢迎指导!
如果碰撞前后的速度方向不在同一直线上,这种碰撞叫做斜碰。
一维碰撞,即碰撞前后的速度方向均在同一直线上,也称为正碰或对心碰撞。
碰撞是指相对运动的物体相遇时,在极短的时间内它们的运动状态发生了显著变化的过程。
碰撞
一维碰撞
斜碰
(6)速度特点:碰后必须保证不穿透对方。
练习 质量为1Kg的物体A,在光滑水平面上以6m/s的速度与质量为2Kg、速度为2m/s的物体B发生碰撞,则碰撞后A、B两物体的速度可能值为( )
(2)
例题
两个质量分别为3kg和2kg的物体在光滑水平面上相向运动,速度分别为1m/s和2m/s。 (1)如果两物体碰后结合在一起,求它们的末速度。 (2)如果两物体碰后结合在一起,求碰撞损失的动能。 (3)如果发生弹性碰撞,求每一物体碰后速度。
实验3 质量不相等的两个钢球的碰撞 (小质量的钢球以某一速度碰撞大质量的静止钢球)
结论3 被碰球质量较大时,碰撞特点:碰撞后质量小的球被反弹。
三、弹性碰撞的规律
弹性碰撞的两个核心特点
动量守恒、动能守恒
解得
观察 牛顿摇篮
讨论
3、速度要合理
怎样确定一个碰撞过程的存在
实验1 质量相等的两个钢球的碰撞 (钢球以某一速度碰撞等质量的静止钢球)
实验2 质量不相等的两个钢球的碰撞 (大质量的钢球以某一速度碰撞小质量的静止钢球)
结论1 两球质量相等时,碰撞的特点:两球碰撞后交换速度。
结论2 被碰球质量较小时,碰撞特点:碰撞后两球都向前运动。
③若m1<m2 , 则 。
② 若m1>m2 , 则 。
感谢观看,欢迎指导!
如果碰撞前后的速度方向不在同一直线上,这种碰撞叫做斜碰。
一维碰撞,即碰撞前后的速度方向均在同一直线上,也称为正碰或对心碰撞。
碰撞是指相对运动的物体相遇时,在极短的时间内它们的运动状态发生了显著变化的过程。
碰撞
一维碰撞
斜碰
(6)速度特点:碰后必须保证不穿透对方。
碰撞问题分析PPT课件
由此可知:四个选项均满足动量守恒原则.
②从物理情景可行性原则看:因为碰后m2不可能越过 m1向左运动,∴B错
其余选项均符合此原则.
③从能量守恒原则看. 碰后体系最大动能为:
E k max
1 2
m 1v12
1 2
m
2
v
2 2
1 4 32 1 2 32
2
2
(等于碰前体系的动能)
27J
.
Q m 1 v 1 m 2 v 2 (m 1 m 2 )v
m1 v1=v20 m2 v2=v10
.
例如:如图:地面光滑 m1=m2=m3=m, m2,m3 静止.碰撞过程中无机械 能损失,碰后三个小球速 度如何?
解:碰后交换速度,
v1 v2 0
v3 v0
m1 v0
m2 m3
(沿原方向前进)
.
<2> v20=0
m1
m2
v10
v1
(m1 m2)v10 m1 m2
碰撞问题的解应同时遵循三个原则1动量守恒原则1102201122mvmvmvmv10201020memmmm碰撞过程中体系动能不可能增值有爆炸情况者例外3物理情景可行性原则符合实际情况若物体碰后沿同一方向运动则后面的物体的速度一定比前面的小不可能再碰发生正碰后物体的前后左右位置不可能发生改变两物体相向碰撞后不可能再次出现相向运动
v1 v10
③ m1 m2 则 v 1 0
v2 v10
m1被反弹
否则违背能量守恒
m2动能最大,此 时速度、动量、 动能全部交换
④ m1 m2
则
v1
(m1m2)v10 m1m2
v10
m1获得冲 量最大
理论力学PPT课件第6章6.3碰撞
情况下。
非弹性碰撞的公式
碰撞前后动量守恒:m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2' 碰撞前后能量不守恒:E = E'
碰撞前后速度关系:v1' = v1 - Δv, v2' = v2 + Δv
非弹性碰撞的特点
01
形 变不能完全恢复,导致能量损
04
弹性碰撞公式的应 用
弹性碰撞公式可以用于计算两个 物体碰撞后的速度,它是解决碰 撞问题的重要工具之一。
弹性碰撞的特点
能量守恒
在弹性碰撞中,系统的总能量 在碰撞前后保持不变,即动能
守恒。
动量守恒
在弹性碰撞中,系统的总动量 在碰撞前后保持不变,即动量 守恒。
无能量损失
在弹性碰撞中,没有能量转化 为其他形式的能量,如热能或 内能等。
碰撞的分类
弹性碰撞
完全非弹性碰撞
碰撞过程中,物体间的作用力完全以 弹性反作用力形式出现,没有能量损 失。
碰撞过程中,物体间的作用力完全以 非弹性反作用力形式出现,能量损失 最大。
非弹性碰撞
碰撞过程中,物体间的作用力部分以 弹性反作用力形式出现,部分以非弹 性反作用力形式出现,存在能量损失。
02
弹性碰撞
台球碰撞
两球在桌面上发生碰撞, 运动轨迹发生变化,遵循 动量守恒定律。
汽车碰撞
汽车发生正面碰撞,车体 变形,遵循动量守恒和能 量守恒定律。
三维碰撞实例分析
三维碰撞
两个物体在三维空间中发 生相互作用,考虑三个方 向的动量变化。
卫星碰撞
卫星在太空中发生碰撞, 需要考虑地球引力、太阳 辐射压和其他因素的影响。
弹性碰撞的公式
01
非弹性碰撞的公式
碰撞前后动量守恒:m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2' 碰撞前后能量不守恒:E = E'
碰撞前后速度关系:v1' = v1 - Δv, v2' = v2 + Δv
非弹性碰撞的特点
01
形 变不能完全恢复,导致能量损
04
弹性碰撞公式的应 用
弹性碰撞公式可以用于计算两个 物体碰撞后的速度,它是解决碰 撞问题的重要工具之一。
弹性碰撞的特点
能量守恒
在弹性碰撞中,系统的总能量 在碰撞前后保持不变,即动能
守恒。
动量守恒
在弹性碰撞中,系统的总动量 在碰撞前后保持不变,即动量 守恒。
无能量损失
在弹性碰撞中,没有能量转化 为其他形式的能量,如热能或 内能等。
碰撞的分类
弹性碰撞
完全非弹性碰撞
碰撞过程中,物体间的作用力完全以 弹性反作用力形式出现,没有能量损 失。
碰撞过程中,物体间的作用力完全以 非弹性反作用力形式出现,能量损失 最大。
非弹性碰撞
碰撞过程中,物体间的作用力部分以 弹性反作用力形式出现,部分以非弹 性反作用力形式出现,存在能量损失。
02
弹性碰撞
台球碰撞
两球在桌面上发生碰撞, 运动轨迹发生变化,遵循 动量守恒定律。
汽车碰撞
汽车发生正面碰撞,车体 变形,遵循动量守恒和能 量守恒定律。
三维碰撞实例分析
三维碰撞
两个物体在三维空间中发 生相互作用,考虑三个方 向的动量变化。
卫星碰撞
卫星在太空中发生碰撞, 需要考虑地球引力、太阳 辐射压和其他因素的影响。
弹性碰撞的公式
01
碰撞 课件
第十六章 第四节
高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-5
解析:设中子质量为 mn,靶核质量为 m,由动量守恒定律 得:mnv0=mnv1+mv2
由能量守恒定律得:21mnv20=12mnv21+12mv22,解得:v1= mmnn-+mmv0
在重水中靶核质量:mH=2mn,v1H=mmnn-+mmHHv0=-13v0 在石墨中靶核质量:mC=12mn,v1C=mmnn-+mmCCv0=-1113v0 与重水靶核碰后中子速度较小,故重水减速效果更好。 答案:用重水减速效果更好。
第十六章 第四节
高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-5
3.速度要符合情景 如果碰前两物体同向运动,则后面物体的速度大于前面物 体的速度,即 v 后>v 前,否则无法实现碰撞。碰撞后,原来在前 的物体的速度一定增大,且原来在前的物体的速度大于或等于 原来在后的物体的速度,即 v 前′≥v 后′,否则碰撞没有结束, 如果碰前两物体是相向运动,则碰后,两物体的运动方向不可 能都不改变,除非两物体碰撞后速度均为零。
B.v 木=1m/s 这一假设是不合理的,因而这种情况不可能 发生
第十六章 第四节
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C.v木=1m/s这一假设是合理的,碰撞后小球被弹回来 D.v木=1m/s这一假设是可能发生的,但由于题给条件不 足,v球的大小不能确定 答案:B 解析:假设这一过程可以实现,根据动量守恒定律得m1v =m1v1+m2v木,代入数据解得v1=-10m/s,这一过程不可能 发生,因为碰撞后的机械能增加了。
答案:D
第十六章 第四节
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点评:在分析碰撞问题时应从以下三个方面入手:①是否 遵守动量守恒定律,②系统的动能应如何变化,③碰撞的结果 与各物体的运动情况是否符合实际。
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解析:设中子质量为 mn,靶核质量为 m,由动量守恒定律 得:mnv0=mnv1+mv2
由能量守恒定律得:21mnv20=12mnv21+12mv22,解得:v1= mmnn-+mmv0
在重水中靶核质量:mH=2mn,v1H=mmnn-+mmHHv0=-13v0 在石墨中靶核质量:mC=12mn,v1C=mmnn-+mmCCv0=-1113v0 与重水靶核碰后中子速度较小,故重水减速效果更好。 答案:用重水减速效果更好。
第十六章 第四节
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3.速度要符合情景 如果碰前两物体同向运动,则后面物体的速度大于前面物 体的速度,即 v 后>v 前,否则无法实现碰撞。碰撞后,原来在前 的物体的速度一定增大,且原来在前的物体的速度大于或等于 原来在后的物体的速度,即 v 前′≥v 后′,否则碰撞没有结束, 如果碰前两物体是相向运动,则碰后,两物体的运动方向不可 能都不改变,除非两物体碰撞后速度均为零。
B.v 木=1m/s 这一假设是不合理的,因而这种情况不可能 发生
第十六章 第四节
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C.v木=1m/s这一假设是合理的,碰撞后小球被弹回来 D.v木=1m/s这一假设是可能发生的,但由于题给条件不 足,v球的大小不能确定 答案:B 解析:假设这一过程可以实现,根据动量守恒定律得m1v =m1v1+m2v木,代入数据解得v1=-10m/s,这一过程不可能 发生,因为碰撞后的机械能增加了。
答案:D
第十六章 第四节
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点评:在分析碰撞问题时应从以下三个方面入手:①是否 遵守动量守恒定律,②系统的动能应如何变化,③碰撞的结果 与各物体的运动情况是否符合实际。
碰撞的几种类型ppt课件
解:两棒只受相互作用的磁场力,且始终大小相等,
方向相反,因此动量守恒。
B
由 m1V0= (m1+m2) V
b
a
得 V=m1V0 / (m1+m2)
V0
m2
.
m1
8
例3 将两条完全相同的磁铁(磁性极强)分别固 定在质量相等的小车在同一直线上相向运动,水平 面光滑,开始时甲车速度大小为3米/秒,乙车速度大 小为2米/秒, (如图所示)
1.物块m1滑到最高点位置时,二者的速度; 2.物块m1从圆弧面滑下后,二者速度 3.若m1= m2物块m1从圆弧面滑下后,二者速度
m1
v0
m2
.
6
解:(1)由动量守恒得
m1V0=(m1+m2)V
V= m1V0 / (m1+m2) =0.5 m/s
(2)由弹性碰撞公式
V1
m1 m1
m2 m2
V0
2621m/ 26
3. 若m1 >>m2
V1 V 0 V 2 2V 0
4. 若A、B两物分别以v1、v2运动 则
V1
(m1
m2)v1 2m2v2 m1 m2
V2
(m2
m1)v2 2m1v1
m1 m2
.
质量相等的两物体弹性碰 撞后交换速度仍成立.
5
例1 如图2所示,光滑水平面上质量为
m1=2kg的物块以v0=2m/s的初速冲向质量 为m2=6kg静止的光滑圆弧面斜劈体。求:
克的小球,自离槽口 高4米处山静止落下,与圆弧槽相切
进入槽内,在运动过程中圆弧槽最大速率是多少?
“上当”解法: 小球开始与槽接触要抵达最低点过程中, 木桩对槽有作用力,小球与槽组成的系统动量不守 恒.球在最低点开始向右侧运动时,槽离开挡板,此后 系统水平动量守恒,球到达槽口时其速度水平分量恰好 跟槽速度相同,竖直分量使球向上升起,当球离开槽口 抛出,此时槽的速度达最大值V.设v为球到达槽底时 的速度,则有:
车身的碰撞分析PPT课件
汽车侧面碰撞蹭伤
3.碰撞的位置高低对碰撞损伤的影响
车身前部高点位置的碰撞
车身前部低点位置的碰撞
4.碰撞物不同对变形的影响
碰撞不同物体的碰撞结果
5.行驶方向对碰撞损伤的影响
车辆侧部碰撞
6.车辆的不同对碰撞损伤的影响
两辆普通轿车碰撞
一辆普通轿车和一辆SUV车碰 撞
7.碰撞力的方向的影响
碰撞力的方向对损伤程度的影响
1—挡泥板加强件 2—前车身铰柱 3—挡泥板 4—内外前梁 5— 前横梁 6—散热器支架 7—支柱支撑8—防火板 9—前围上盖板 10—A支柱 11—顶盖梁 12—顶盖侧横梁 13—保险杠支撑14—后 备箱盖 15—折线 16—左后翼子板 17—车轮罩 18—止动销 19—C支柱 20—B支柱 21—门槛板
非承载式车身
1.车架
非承载式车身由主车身和车架组成。
非承载式车身的前车身构件
2.前车身 前车身由发动机罩、散热器支架、前翼子板和前挡
泥板组成。
非承载式车身的前车身构件
3.主车身 乘客室和行李箱焊接在一起构成主车身,它们由
围板、地板、顶板等组成。
非承载式车身的主车身结构
承载式车身
车身前部部件。 车身中部部件。 车身后部部件。
1(93—)C整支体柱式2车0—身B尾支部柱碰撞21时—的门力压槛传板溃递路型径 吸能器吸能区性能不同碰撞结果的对比
汽车前部碰撞变形 汽车前部碰撞变形过程
前纵梁的弯曲及断裂效应
汽车中部碰撞变形
汽车中部碰撞变形过程
汽车后部碰撞变形
汽车后部碰撞力不同时受损情况
汽车顶部碰撞变形
汽车翻滚碰撞变形过程
整体式车身中部碰撞吸能部件
车门内的高强度钢板
3.碰撞的位置高低对碰撞损伤的影响
车身前部高点位置的碰撞
车身前部低点位置的碰撞
4.碰撞物不同对变形的影响
碰撞不同物体的碰撞结果
5.行驶方向对碰撞损伤的影响
车辆侧部碰撞
6.车辆的不同对碰撞损伤的影响
两辆普通轿车碰撞
一辆普通轿车和一辆SUV车碰 撞
7.碰撞力的方向的影响
碰撞力的方向对损伤程度的影响
1—挡泥板加强件 2—前车身铰柱 3—挡泥板 4—内外前梁 5— 前横梁 6—散热器支架 7—支柱支撑8—防火板 9—前围上盖板 10—A支柱 11—顶盖梁 12—顶盖侧横梁 13—保险杠支撑14—后 备箱盖 15—折线 16—左后翼子板 17—车轮罩 18—止动销 19—C支柱 20—B支柱 21—门槛板
非承载式车身
1.车架
非承载式车身由主车身和车架组成。
非承载式车身的前车身构件
2.前车身 前车身由发动机罩、散热器支架、前翼子板和前挡
泥板组成。
非承载式车身的前车身构件
3.主车身 乘客室和行李箱焊接在一起构成主车身,它们由
围板、地板、顶板等组成。
非承载式车身的主车身结构
承载式车身
车身前部部件。 车身中部部件。 车身后部部件。
1(93—)C整支体柱式2车0—身B尾支部柱碰撞21时—的门力压槛传板溃递路型径 吸能器吸能区性能不同碰撞结果的对比
汽车前部碰撞变形 汽车前部碰撞变形过程
前纵梁的弯曲及断裂效应
汽车中部碰撞变形
汽车中部碰撞变形过程
汽车后部碰撞变形
汽车后部碰撞力不同时受损情况
汽车顶部碰撞变形
汽车翻滚碰撞变形过程
整体式车身中部碰撞吸能部件
车门内的高强度钢板
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(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: mv = ( 3 m + m ) v min
2 mv m + 3m
v min = 0 . 25 v
B球速度的最大值发生在弹性碰撞时:
v max = = 0 .5 v
∵所以,只有0.4v是速度可能值
2、斜碰——也叫非对心碰撞:
碰前运动速度与两球心连线不在同一直线上, 碰后两球的速度都会偏离原两球心的连线。
碰撞前
2018/10/27
碰撞后
8
v1
'
一维弹性碰撞研究:
例:在光滑的水平面上,假设物体以m1速 度v1与原来静止的物体发生弹性碰撞,碰撞后 它们的速度分别为v’1 和v’2,试推导v’1和v’2的 表达式.
第 十 六 章 第 四 节
碰
撞
1
2018/10/27
一、温 故 而 知 新
1、动量守恒定律的内容是什么? 其表达式又是什么? 2、机械能守恒定律的内容是什么? 其表达式又是什么? 3、能量守恒定律的内容是什么?
2018/10/27
2
二、新 课 引 入
你能举例说明生活 当中的碰撞现象吗?
2018/10/27
2018/10/27
11
自制土火箭的发射——提出的动量守恒定律的另一 个应用——反冲。
2018/10/27
12
完全非弹性碰撞:是非弹性碰撞的特例,碰撞 后 两 物粘合在一起,以共 同的速
度一起运动。——此时机械能 损失最大。
无论是哪种碰撞,都遵守动量守恒定律。
2018/10/27
6
正碰与斜碰
2018/10/27
7
分类方式二:
从 碰 撞 的 速 度 方 向 来 分 类
1、正碰——也叫对心碰撞:
碰前运动速度与两球心的连线在同一条直线 上,碰后两球的速度仍会沿着这条直线。 碰撞前 碰撞后
2018/10/27
9
v1
'
m1 m 2 m1 m 2
v1
v2
'
2m1 m1 m 2
v1
(1)若m1=m2,会出现什么现象呢?
当碰撞的两个物体的质量相等时,碰撞前后两个物 体互相交换了速度,这种现象叫做速度交换现象.
2018/10/27
10
1、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?
3
三、新 课 教 学
认识碰撞的特点
根据下列大家所举例的碰撞情况,说说碰撞有什么显 著的特点?
2018/10/27
4
以下两种碰撞,哪种碰撞机械能守恒? 哪种不守恒?
2018/10/27
5
分类方式之一:
弹性碰撞:碰撞过程中机械能守恒
从 能 量 变 化 方 面 分 类
非弹性碰撞:碰撞过程中机械能不守恒
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: mv = ( 3 m + m ) v min
2 mv m + 3m
v min = 0 . 25 v
B球速度的最大值发生在弹性碰撞时:
v max = = 0 .5 v
∵所以,只有0.4v是速度可能值
2、斜碰——也叫非对心碰撞:
碰前运动速度与两球心连线不在同一直线上, 碰后两球的速度都会偏离原两球心的连线。
碰撞前
2018/10/27
碰撞后
8
v1
'
一维弹性碰撞研究:
例:在光滑的水平面上,假设物体以m1速 度v1与原来静止的物体发生弹性碰撞,碰撞后 它们的速度分别为v’1 和v’2,试推导v’1和v’2的 表达式.
第 十 六 章 第 四 节
碰
撞
1
2018/10/27
一、温 故 而 知 新
1、动量守恒定律的内容是什么? 其表达式又是什么? 2、机械能守恒定律的内容是什么? 其表达式又是什么? 3、能量守恒定律的内容是什么?
2018/10/27
2
二、新 课 引 入
你能举例说明生活 当中的碰撞现象吗?
2018/10/27
2018/10/27
11
自制土火箭的发射——提出的动量守恒定律的另一 个应用——反冲。
2018/10/27
12
完全非弹性碰撞:是非弹性碰撞的特例,碰撞 后 两 物粘合在一起,以共 同的速
度一起运动。——此时机械能 损失最大。
无论是哪种碰撞,都遵守动量守恒定律。
2018/10/27
6
正碰与斜碰
2018/10/27
7
分类方式二:
从 碰 撞 的 速 度 方 向 来 分 类
1、正碰——也叫对心碰撞:
碰前运动速度与两球心的连线在同一条直线 上,碰后两球的速度仍会沿着这条直线。 碰撞前 碰撞后
2018/10/27
9
v1
'
m1 m 2 m1 m 2
v1
v2
'
2m1 m1 m 2
v1
(1)若m1=m2,会出现什么现象呢?
当碰撞的两个物体的质量相等时,碰撞前后两个物 体互相交换了速度,这种现象叫做速度交换现象.
2018/10/27
10
1、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?
3
三、新 课 教 学
认识碰撞的特点
根据下列大家所举例的碰撞情况,说说碰撞有什么显 著的特点?
2018/10/27
4
以下两种碰撞,哪种碰撞机械能守恒? 哪种不守恒?
2018/10/27
5
分类方式之一:
弹性碰撞:碰撞过程中机械能守恒
从 能 量 变 化 方 面 分 类
非弹性碰撞:碰撞过程中机械能不守恒