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《2017_2018学年高中物理第十六章运量守恒定律第4节碰撞教师用书新人教版选修3》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、学习目标iz，,2处V2=；K1.1.理解弹性碰撞、非弹性碰撞、正碰(对心碰撞)和斜碰(非对心碰撞).2.会运用动量守恒定律和能量的观点分析、解决一维碰撞问题.梳理知识夯实基础一、弹性碰撞和非弹性碰撞1.弹性碰撞和非弹性碰撞(1)弹性碰撞：碰撞过程中机械能宣恒的碰撞叫弹性碰撞.(2)非弹性碰撞：碰撞过程中机械能丕宣恒的碰撞叫非弹性碰撞.2.-维弹性碰撞分析在光滑水平面上质量为处的小球以速度旳与质量为皿的静止小球发生弹性正碰.根据动量守恒和能量守恒：UhV=i+血/2；碰后两个物体的速度分别为⑴若帯〉叫V’I和v'2都是正值，表示以I
2、和V发生碰撞的两个物体，动量是守恒的.()发生碰撞的两个物体，机械能是守恒的.()碰撞后，两个物体粘在一起，动量是守恒的，但机械能损失是最大的.()提示：(1)V(2)X(3)V二、对心碰撞和非对心碰撞及散射1.对心碰撞和非対心碰撞(1)对心碰撞(正碰)：碰撞前后，物体的运动方向在一-条直线上.(2)非对心碰撞(斜碰)：碰撞前后，物体的运动方向不在一条直线上.2.散射(1)定义：微观粒子碰撞时，微观粒子相互接近时并不发生直接接触而发生的碰撞.(2)散射方向：由于粒子与物质微粒发生对心碰撞的概率很小，所以多数粒子碰撞后飞2都与旳方向同向
3、.(若〃力》加，/1=Ki,/2=2旳，表示处的速度不变，处以2旳的速度被撞岀去)(2)若V’】为负值，表示/1与旳方向反向,加被弹回.(若处《加，vf1=—K1,/2=0,表示处被反向以原速率弹冋，而加仍静止)(3)若优=处，则有/1=0,讨2=旳，即碰撞后两球速度互换.向四而八方.如图所示，打台球时，质量相等的母球与冃标球发生碰撞，两个球一定交换速度吗？碰撞一定是对心碰撞吗？提示：不一定.只有质量相等的两个物体发生一维弹性碰撞时，系统的总动量守恒，总机械能守恒，才会交换速度，否则不会交换速度.母球与目标球碰撞时对心碰撞和非対心碰撞
4、都有可能发生.突破疑难讲练提升多维课堂师生互动］知识点一碰撞过程的特点及分类1.碰撞的特点(1)时间特点：碰撞现象屮，相互作用的时间极短，相对物体运动的全过程可忽略不计.(2)相互作用力特点：在碰撞过程中，系统的内力远大于外力，所以动量守恒.2.碰撞的分类(1)弹性碰撞：系统动量守恒，机械能守恒.(2)非弹性碰撞：系统动量守恒，机械能减少，损失的机械能转化为内能.(3)完全非弹性碰撞：系统动量守恒，碰撞后合为一体或具有相同的速度，机械能损失最大.命题视角1弹性碰撞例可在光滑水平面上有三个完全相同的小球，它们排成一条直线，2、3小球静止
5、并靠在一起，1球以速度％射向它们，如图所示.设碰撞中不损失机械能，则碰后三个小球的速度可能是()1A.V—Vz—V：—r~Vo£1C・旳=0,V2—V.3=^Vo1B.V—09Vz—V\—r—F（）D・V—^2—0V^—Vo［解析］由弹性碰撞的规律可知，当两球质量相等时，碰撞时两球交换速度.先球1与球2碰，再球2与球3碰，故选D.［答案］D命题视角2完全非弹性碰撞例2如图所示的三个小球的质量都为偽从Q两球用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，〃球以速度旳沿〃、Q两球球心的连线向〃球运动，碰后〃、〃两球粘在一起.问：(1)/、〃两
6、球刚刚粘合在一起时的速度是多大？(2)弹簧压缩至最短时三个小球的速度是多大？［解析］(1)在力、〃碰撞的过程中弹簧的压缩量是极其微小的，产生的弹力可完全忽略,即C球并没有参与作用，因此/、〃两球组成的系统所受合外力为零，动量守恒.以％的方向为正方向，则有：mv^=2mv,解得旳=导(2)粘合在一起的久〃两球向右运动，压缩弹簧，由于弹力的作用，Q球加速，速度由零开始增大，而人〃两球减速，速度逐渐减小，当三球相对静止时弹簧最短，此时三球速度相等.在这一过程屮，三球构成的系统动量守恒，有：2mv=3niV2t解得比=
7、•旳=彳.［答案］
8、(l)f(2)y知识点二分析碰撞问题的“三个原则”1.动量守恒，即Pl+Pl=p'+p'2.2.总动能不增加，即爲+应ki+Fk2或的+的$1+牛一2iih血2ni2lib3.速度要符合情景：碰撞后，原来在前面的物体的速度一定增大，且原来在前面的物体的速度大小或等于原来在后面的物体的速度，即/浒后.例可如图所示，质量相等的久$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，M球的速度是6m/s,〃球的速度是一2m/s,不久弭、〃两球发生了对心碰撞.对于该碰撞Z后的久〃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
9、的猜测结果一定无法实现的是()血「VB必吻向A.v1a=~2m/s,vf〃=6m/sB.vf彳=2m/s,vfr=2m/sC.vf,i=1m/s,vf〃=3m/sD.vf4=—3m/s,vfb=7m/s［解析］两球碰撞前
