物理选修3-5碰撞(公开课课件)
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条件： ⑴系统不受外力或者所受外力矢量和为零； ⑵系统受外力，但外力远小于内力，可以忽略不计； ⑶系统在某一个方向上所受的合外力为零，则该方向上 动量守恒。
生活 实例
Baidu Nhomakorabea
一、碰撞
定义
相对运动的物体相遇，在极短时间内， 通过相互作用，运动状态发生显著变化 的过程叫碰撞.
碰撞的特点
1 、相互作用时间极短。
例2 质量为m的小球A，沿光滑水平面以速
度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰，碰撞
后，A球的动能变为原来的1／9，那么小球B的
速度可能是
[
]
分析：A球碰后动能变为原来的1／9，则其速 度大小仅为原来的1／3．两球在光滑水平面 上正碰，碰后A球的运动有两种可能，继续沿 原方向运动或被反弹．当以A球原来的速度方 向为正方向时，则
• 根据两球碰撞前、后的总动量守恒，有 • 解得
三、分类方式之二：从碰撞速度方向分类
1、对心碰撞——正碰： 碰前运动速度与两球心连线处于同 一直线上
2、非对心碰撞——斜碰： 碰前运动速度与两球心连线不在 同一直线上
【设问】斜碰过程满足动量守恒吗？为什么？
如图，能否大致画出碰后A球的速度方向？
v1
A
B
A
B
v/2
m1v1/ m2v2/
m1v1
【设问】若两球质量相等，又是弹性碰撞你
能进一步确定两球碰后速度方向关系吗？
1 2
mv12
=
1 2
mv1′2 +
1 2
mv′ 22
v12 v12 v22
v1 ⊥ v2 '
四、碰撞规律总结
1、动量制约 ——守恒 2、动能制约 ——不增 3、运动制约 ——合理
m1 v1
v1 m2
v2
m1v1 m1v1' m2v2' 光滑水平面
1 2
m1v12
1 2
m1v1'2
1 2
m2v2'2
v1' ? v2' ?
讨论:
a.当m1＝m2时，v1’=0 (质量相等，交换速度)
v2’=v1
b.当m1＞m2时， v1’＞0 (大碰小，一起跑)
v2’＞0.
当m1＞＞m2时，v1’＝v1 v2’＝2v1
c.当m1＜m2时， v1’＜0 v2’＞0. (小碰大，要反弹)
当m1＜＜m2时，v1’＝ －v1 v2’＝ 0
【例1】在光滑的水平面上有a、b两球，其质 量 两分球别在为碰m撞a前、后mb的，速两度球图在像t0时如刻图发所生示正。碰下，列 关系正确的是 ( )
A.ma>mb C.ma=mb
B.ma<mb D.ma>mb或ma<mb
课堂小结：
基本知识点 基本思想方法
弹性碰撞→动量、机械能守恒 非弹性碰撞→动量守恒、机械能有损失
完全非弹性碰撞→动量守恒、机械能损失最大
→ 对心碰撞（正碰） 碰撞前后速度沿球心连线 → 非对心碰撞（斜碰） 碰撞前后速度不共线
猜想 推论 验证
新 课 标 人 教 版 选 修 3-5
16.4 碰 撞
一、动量守恒定律的内容：
复习回顾
如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0， 这个系统的总动量保持不变。
表达式：
(1)m1v1
m2v2
m1v1'
m
2
v
' 2
(2)p1 p2 p1, p2,或p p,
(3)ΔP1 ΔP2 0 或 ΔP1 ΔP2
2 、迅在系速极变短统为时的零间动，内其，量平内是均力守值从很零恒大变的到极大又
3 、碰撞过程中系统所受合外力为零或者远 远小于内力
牛顿摆
二、碰撞的分类
弹性碰撞
动量守恒 机械能守恒
非弹性碰撞
动量守恒 机械能有损失
完全非弹性碰撞
动量守恒，碰撞后 两物粘合在一起， 以共同速度运动
机械能损失最大
弹性碰撞
生活 实例
Baidu Nhomakorabea
一、碰撞
定义
相对运动的物体相遇，在极短时间内， 通过相互作用，运动状态发生显著变化 的过程叫碰撞.
碰撞的特点
1 、相互作用时间极短。
例2 质量为m的小球A，沿光滑水平面以速
度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰，碰撞
后，A球的动能变为原来的1／9，那么小球B的
速度可能是
[
]
分析：A球碰后动能变为原来的1／9，则其速 度大小仅为原来的1／3．两球在光滑水平面 上正碰，碰后A球的运动有两种可能，继续沿 原方向运动或被反弹．当以A球原来的速度方 向为正方向时，则
• 根据两球碰撞前、后的总动量守恒，有 • 解得
三、分类方式之二：从碰撞速度方向分类
1、对心碰撞——正碰： 碰前运动速度与两球心连线处于同 一直线上
2、非对心碰撞——斜碰： 碰前运动速度与两球心连线不在 同一直线上
【设问】斜碰过程满足动量守恒吗？为什么？
如图，能否大致画出碰后A球的速度方向？
v1
A
B
A
B
v/2
m1v1/ m2v2/
m1v1
【设问】若两球质量相等，又是弹性碰撞你
能进一步确定两球碰后速度方向关系吗？
1 2
mv12
=
1 2
mv1′2 +
1 2
mv′ 22
v12 v12 v22
v1 ⊥ v2 '
四、碰撞规律总结
1、动量制约 ——守恒 2、动能制约 ——不增 3、运动制约 ——合理
m1 v1
v1 m2
v2
m1v1 m1v1' m2v2' 光滑水平面
1 2
m1v12
1 2
m1v1'2
1 2
m2v2'2
v1' ? v2' ?
讨论:
a.当m1＝m2时，v1’=0 (质量相等，交换速度)
v2’=v1
b.当m1＞m2时， v1’＞0 (大碰小，一起跑)
v2’＞0.
当m1＞＞m2时，v1’＝v1 v2’＝2v1
c.当m1＜m2时， v1’＜0 v2’＞0. (小碰大，要反弹)
当m1＜＜m2时，v1’＝ －v1 v2’＝ 0
【例1】在光滑的水平面上有a、b两球，其质 量 两分球别在为碰m撞a前、后mb的，速两度球图在像t0时如刻图发所生示正。碰下，列 关系正确的是 ( )
A.ma>mb C.ma=mb
B.ma<mb D.ma>mb或ma<mb
课堂小结：
基本知识点 基本思想方法
弹性碰撞→动量、机械能守恒 非弹性碰撞→动量守恒、机械能有损失
完全非弹性碰撞→动量守恒、机械能损失最大
→ 对心碰撞（正碰） 碰撞前后速度沿球心连线 → 非对心碰撞（斜碰） 碰撞前后速度不共线
猜想 推论 验证
新 课 标 人 教 版 选 修 3-5
16.4 碰 撞
一、动量守恒定律的内容：
复习回顾
如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0， 这个系统的总动量保持不变。
表达式：
(1)m1v1
m2v2
m1v1'
m
2
v
' 2
(2)p1 p2 p1, p2,或p p,
(3)ΔP1 ΔP2 0 或 ΔP1 ΔP2
2 、迅在系速极变短统为时的零间动，内其，量平内是均力守值从很零恒大变的到极大又
3 、碰撞过程中系统所受合外力为零或者远 远小于内力
牛顿摆
二、碰撞的分类
弹性碰撞
动量守恒 机械能守恒
非弹性碰撞
动量守恒 机械能有损失
完全非弹性碰撞
动量守恒，碰撞后 两物粘合在一起， 以共同速度运动
机械能损失最大
弹性碰撞