【高考物理】模型构建：模型15、弹性碰撞与非弹性碰撞模型(解析版)Word(23页)

模型15、弹性碰撞与非弹性碰撞模型
一、碰撞类型正碰(对心碰撞)和斜碰(非对心碰撞)弹性碰撞和非弹性碰撞
1弹性碰撞:两个物体发生碰撞过程，系统的机械能没有损失。

系统动量守恒，机械能守恒。

2.非弹性碰撞:两个物体发生碰撞过程，系统的机械能有损失。

系统动量守恒，机械能减少。

3.完全非弹性碰撞:碰撞后粘合在一起，机械能损失最多。

二、碰撞现象的三个原则
系统动量守恒;不违背能量守恒;物理情景可行性
①若碰前两物体同向运动，则应有前后v v >，碰后原来在前的物体速度一定增大，若碰后两物体同向运动，则应有'
≥'后前v v .
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.
深化拓展：(1)碰撞过程中 作用时间极短，内力远大于外力，所以满足动量守恒.(2)不受外界因素影响的情况下，碰撞只能发生-次且碰后的能量不比碰前的能量大.
一、打击类问题
1.打击类问题模型也是“碰撞”的一种类型。

由于在“打击”瞬间，其它外力相对于打击力较小，可以忽略不计，因此参与“打击”的物体系统动量守恒。

2.“打击”时，一般有机械能的损失，属于“非弹性碰撞”类型，其中子弹“打击”木块，并留在木块中时，系统机械能损失最多。

3.“打击”完毕后，一般还有其它过程，注意“多过程”问题的分析。

二、含弹簧的类碰撞问题模型
(1)当弹簧被压缩至最短时，或被拉伸至最长时，二物体速度相同、动量守恒，此时弹性势能Ep 最大. Ep 等于二物体的动能的减少量.
(2)当弹簧再次恢复自然长度时，一个物体的速度最大，另一物体的速度最小，此时弹簧的弹性势能为零.
加速运动
都向右运动
．碰撞过程中系统动量守恒，机械能守恒
B．碰撞后1m做减速运动
D．上述碰撞为非弹性碰撞．图像的斜率等于速度，可知碰撞前1m的速度
球摆起的高度等于
都向右摆动，且B球摆起的高度小于
都向右摆动，且B球摆起的高度小于
质量大小如何，释放后整个过程A、B系统的机械能和动量都守恒
球偏角，且都小于球偏角，且都小于
．上述实验中，可观察到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同
．上述碰撞过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量守恒
．如图乙所示，如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度后，再同时由静止释放，经碰撞后，小球起向右摆起，且上升的最大高度大于小球1、2、3的释放高度
．两球一起下落过程中，小球对大球的弹力大小为mg
．大球与地面第一次碰撞过程中，地面对大球平均作用力的冲量大小为取什么值，大球与小球碰撞后大球的速度均不能为
．若大球的质量远大于小球的质量，小球上升的最大高度约为
．下落过程中两个小球之间没有相互作用力
弹起的最大高度是2h
弹起的最大高度是4h
．在碰撞的总过程，两个小球动量变化量等大反向
C．2m D
C ．介于h 和
2
h
之间球碰撞前的过程，根据动能定理可得
21mgh mv =
B ．
2022
2023
E k
上滑的最大高度为0.6m
．小物块落地时与槽左端的水平距离为30cm
离开槽后做自由落体运动
上滑的最大高度为0.3m 上滑的最大高度为0.6m
C．3m D．
0.8m/s
的速度大小为0.6m/s
两物块的动能之比为2：1
两物块间的弹簧处于伸长状态时刻弹簧由伸长状态逐渐恢复原长
过程中弹簧的最大弹性势能为7.5J
C ．m
D ．2B ．木板B 的速度大小为014
v。