1.4弹性碰撞与非弹性碰撞 课件-2021-2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修一
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2019鲁科版必修三
鲁科版2019选择性必修一
第一章动量及其 守恒定律
第4节弹性碰撞与非弹 性碰撞
导入新课
• 碰撞是自然界中常见的现象。 • 陨石撞击地球而对地表产生破坏， • 网球受球拍撞击而改变运动状态…… • 物体碰撞中动量的变化情况，前面已 • 进行了研究。那么，在各种碰撞中能量又 • 是如何变化的？
运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为－4 kg·m/s，则( A )
A.左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5 B.左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10 C.右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5 D.右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10
例4.如图4－6所示，一轻质弹簧两端连着物体A和B，放在光滑的 水平面上，物体A被水平速度为v0的子弹击中，子弹嵌在其中， 已知物体A的质量是B的质量的3/4，子弹的质量是B的质量的1/4。 求： (1)A物体获得的最大速度； (2)弹簧压缩量最大时B物体的速度
例5.如图4－4所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车。 现有一质量也为m的小球以v0的水平速度沿与切线水平的槽口向小车 滑去(不计摩擦)，到达某一高度后，小球又返回小车右端，则( ACD ) A．小球在小车上到达最高点时的速度大小为v0/2 B．小球离车后，对地将向右做平抛运动 C．小球离车后，对地将做自由落体运动 D．此过程中小球对车做的功为mv20/2
碰撞分类
碰撞特点
碰撞分类及特点
➢ 知识梳理：
(1)什么是弹性碰撞？有什么特点？
碰撞过程发生的形变是弹性形变，两物体动能无损失。 特点动量动能守恒
(2)什么是非弹性碰撞？有什么特点？
碰撞过程发生的形变是非弹性形变，虽然可分开，动量 守恒，但是有动能损失。
(3)什么是完全非弹性碰撞？有什么特点？.
例6．如图4－7所示，一定长度的木板静止在光滑的水平地面上，其 质量为M＝1.8 kg。木板左端放一木块，其质量为m＝190 g，木板与木 块间动摩擦因数μ＝0.4。质量为m0＝10 g的子弹以v0＝200 m/s的速度 水平打入木块并留在其中，最后木块恰好到达木板的右端。求：
(1)木块到达木板右端所用的时间； (2)木板的长度。
碰撞后合为一体或具有相同的速度，系统动 量守恒，机械能损失最大
弹性碰撞：系统动量守恒、机械能守恒.
二、碰撞
➢ 思考交流：
观看下面的视频 牛顿摆的运动规 律，尝试解释其 中的原因。
二、碰撞
➢思考交流：只要满足动量守恒的碰撞就一定会发生吗？
例1．(多选)质量为1 kg的小球以4 m/s的速度与质量为2 kg 的静止小球正碰，关于碰后的速度v1′和v2′，下面可能正 确的是( AD ) A.v1′＝v2′＝4/3 m/s B.v1′＝3 m/s，v2′＝0.5 m/s C.v1′＝1 m/s，v2′＝3 m/s D.v1′＝－1 m/s，v2′＝2.5 m/s
课
堂
小
结
• 一、碰撞的特点：时间短，内力大
• 二、弹性碰撞与非弹性碰撞的特点 • 动量和机械能都守恒的是弹性碰撞
• 三、碰撞的可能性判断 • 动量守恒，动能不增加，速度合理
Thank you for watching !
➢ 梳理深化： 碰撞过程中还有哪些规律可循？结合例1总结一下？ ❶动量守恒 ❷动能不增 ❸速度合乎运动规律
小试牛刀
变式1．如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿 同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是6 m/s，B球的速度是－2 m/s，不久A、B两球发生了对心碰撞．对于该碰撞之后的A、B两球的 速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果 可能实现的是( ABC) A．vA′＝－2 m/s，vB′＝6 m/s B．vA′＝2 m/s，vB′＝2 m/s C．vA′＝1 m/s，vB′＝3 m/s D．vA′＝－3 m/s，vB′＝7 m/s
变式2.质量为M的物块以速度V运动，与质量为m的静止物块发生 正撞， 碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比M/m可能为 （AB） A.2 B.3 C.4 D. 5
例3.如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动，两球 质量关系为mB＝2mA，规定向右为正方向，Fra Baidu bibliotek、B两球的动量大小均为6 kg·m/s，
典型例题
例2. (多选)甲物体在光滑水平面上运动的速度为v1，与静止的乙物 体相碰，碰撞过程中无机械能损失，下列结论正确的是(ABC ) A.乙的质量等于甲的质量时，碰撞后乙的速度为v1 B.乙的质量远远小于甲的质量时，碰撞后乙的速度是2v1 C.乙的质量远远大于甲的质量时，碰撞后甲的速度是－v1 D.碰撞过程中甲对乙做的功大于乙动能的增量
鲁科版2019选择性必修一
第一章动量及其 守恒定律
第4节弹性碰撞与非弹 性碰撞
导入新课
• 碰撞是自然界中常见的现象。 • 陨石撞击地球而对地表产生破坏， • 网球受球拍撞击而改变运动状态…… • 物体碰撞中动量的变化情况，前面已 • 进行了研究。那么，在各种碰撞中能量又 • 是如何变化的？
运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为－4 kg·m/s，则( A )
A.左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5 B.左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10 C.右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5 D.右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10
例4.如图4－6所示，一轻质弹簧两端连着物体A和B，放在光滑的 水平面上，物体A被水平速度为v0的子弹击中，子弹嵌在其中， 已知物体A的质量是B的质量的3/4，子弹的质量是B的质量的1/4。 求： (1)A物体获得的最大速度； (2)弹簧压缩量最大时B物体的速度
例5.如图4－4所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车。 现有一质量也为m的小球以v0的水平速度沿与切线水平的槽口向小车 滑去(不计摩擦)，到达某一高度后，小球又返回小车右端，则( ACD ) A．小球在小车上到达最高点时的速度大小为v0/2 B．小球离车后，对地将向右做平抛运动 C．小球离车后，对地将做自由落体运动 D．此过程中小球对车做的功为mv20/2
碰撞分类
碰撞特点
碰撞分类及特点
➢ 知识梳理：
(1)什么是弹性碰撞？有什么特点？
碰撞过程发生的形变是弹性形变，两物体动能无损失。 特点动量动能守恒
(2)什么是非弹性碰撞？有什么特点？
碰撞过程发生的形变是非弹性形变，虽然可分开，动量 守恒，但是有动能损失。
(3)什么是完全非弹性碰撞？有什么特点？.
例6．如图4－7所示，一定长度的木板静止在光滑的水平地面上，其 质量为M＝1.8 kg。木板左端放一木块，其质量为m＝190 g，木板与木 块间动摩擦因数μ＝0.4。质量为m0＝10 g的子弹以v0＝200 m/s的速度 水平打入木块并留在其中，最后木块恰好到达木板的右端。求：
(1)木块到达木板右端所用的时间； (2)木板的长度。
碰撞后合为一体或具有相同的速度，系统动 量守恒，机械能损失最大
弹性碰撞：系统动量守恒、机械能守恒.
二、碰撞
➢ 思考交流：
观看下面的视频 牛顿摆的运动规 律，尝试解释其 中的原因。
二、碰撞
➢思考交流：只要满足动量守恒的碰撞就一定会发生吗？
例1．(多选)质量为1 kg的小球以4 m/s的速度与质量为2 kg 的静止小球正碰，关于碰后的速度v1′和v2′，下面可能正 确的是( AD ) A.v1′＝v2′＝4/3 m/s B.v1′＝3 m/s，v2′＝0.5 m/s C.v1′＝1 m/s，v2′＝3 m/s D.v1′＝－1 m/s，v2′＝2.5 m/s
课
堂
小
结
• 一、碰撞的特点：时间短，内力大
• 二、弹性碰撞与非弹性碰撞的特点 • 动量和机械能都守恒的是弹性碰撞
• 三、碰撞的可能性判断 • 动量守恒，动能不增加，速度合理
Thank you for watching !
➢ 梳理深化： 碰撞过程中还有哪些规律可循？结合例1总结一下？ ❶动量守恒 ❷动能不增 ❸速度合乎运动规律
小试牛刀
变式1．如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿 同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是6 m/s，B球的速度是－2 m/s，不久A、B两球发生了对心碰撞．对于该碰撞之后的A、B两球的 速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果 可能实现的是( ABC) A．vA′＝－2 m/s，vB′＝6 m/s B．vA′＝2 m/s，vB′＝2 m/s C．vA′＝1 m/s，vB′＝3 m/s D．vA′＝－3 m/s，vB′＝7 m/s
变式2.质量为M的物块以速度V运动，与质量为m的静止物块发生 正撞， 碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比M/m可能为 （AB） A.2 B.3 C.4 D. 5
例3.如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动，两球 质量关系为mB＝2mA，规定向右为正方向，Fra Baidu bibliotek、B两球的动量大小均为6 kg·m/s，
典型例题
例2. (多选)甲物体在光滑水平面上运动的速度为v1，与静止的乙物 体相碰，碰撞过程中无机械能损失，下列结论正确的是(ABC ) A.乙的质量等于甲的质量时，碰撞后乙的速度为v1 B.乙的质量远远小于甲的质量时，碰撞后乙的速度是2v1 C.乙的质量远远大于甲的质量时，碰撞后甲的速度是－v1 D.碰撞过程中甲对乙做的功大于乙动能的增量