高中物理第十六章动量守恒定律4碰撞课堂互动学案新人教版选修3-5

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1、4碰撞课堂互动三点剖析一、碰撞1.碰撞的特点：相互作用的时间极短，平均作用力很大，因此，由相互碰撞的物体组成的系统，外力通常远小于内力，可以忽略不计，系统在碰撞过程屮动量守恒.2.碰撞的种类(1)弹性碰撞：满足动量守恒和动能守恒.即miVi+m2V2=m]V]z+m2v2,—miVi2+—m2V22=—miVi'2+—血、』2.2222(2)非弹性碰撞：满足动量守恒，但动能不守恒.即miv)+ni2V2=miv)'+1112V2'丄mivi2+丄血'/〉丄miVi'?+丄ni2V212.2222(3)完全非弹性碰撞：两物体相碰后黏合为一个整体

2、，这种碰撞能量损失最多.则有miVi+m2V2=(mi+mj)v'12】2、1/t2—mivr+—m2V2~〉—(g+皿2)v2223.关于“碰撞前”和“碰撞后”的含义碰撞前的动量是指即将发生碰撞那一时刻的动量，而不是指发生碰撞Z前某一时刻的动量;碰撞后的动量是指碰撞刚结束那一吋刻的动量,而不是指碰撞结束之后某一吋刻的动量.二、子弹打击木块问题和人船模型类问题1.子弹打木块问题子弹打木块实际上是一种完全非弹性碰撞.作为一个典型，它的特点是：子弹以水平速度射向原来静止的木块，并留在木块中跟木块共同运动•下面从动量、能量和牛顿运动定律等多个角度

3、来分析这一过程.这类问题一般会存在能量损失，所以解决此类问题吋往往要求应用动量守恒，再结合动能定理、功能关系等.因此，这类问题会有一定的难度，要作好准确的分析.2.人船模型问题人和船组成的系统在整个运动过程屮，都不受水平方向外力作用，而在竖直方向处于平衡状态，所以系统满足动量守恒条件，系统平均动量守恒.人船模型问题物理情景较简单，但物理过程不一定清楚•具体要求分析人在船上运动时,船会如何运动？两者位移关系如何？一定要作出物理情景示意图，找出各自对地位移，此处一定要强调位移的物理意义.0=vi一m2V2或mixi=m：＞x2X1+X2二定值三、

4、多体问题对于两个以上的物体组成的物体系，由于物体较多，相互作用的情况也不尽相同，这时4碰撞课堂互动三点剖析一、碰撞1.碰撞的特点：相互作用的时间极短，平均作用力很大，因此，由相互碰撞的物体组成的系统，外力通常远小于内力，可以忽略不计，系统在碰撞过程屮动量守恒.2.碰撞的种类(1)弹性碰撞：满足动量守恒和动能守恒.即miVi+m2V2=m]V]z+m2v2,—miVi2+—m2V22=—miVi'2+—血、』2.2222(2)非弹性碰撞：满足动量守恒，但动能不守恒.即miv)+ni2V2=miv)'+1112V2'丄mivi2+丄血'/〉丄mi

5、Vi'?+丄ni2V212.2222(3)完全非弹性碰撞：两物体相碰后黏合为一个整体，这种碰撞能量损失最多.则有miVi+m2V2=(mi+mj)v'12】2、1/t2—mivr+—m2V2~〉—(g+皿2)v2223.关于“碰撞前”和“碰撞后”的含义碰撞前的动量是指即将发生碰撞那一时刻的动量，而不是指发生碰撞Z前某一时刻的动量;碰撞后的动量是指碰撞刚结束那一吋刻的动量,而不是指碰撞结束之后某一吋刻的动量.二、子弹打击木块问题和人船模型类问题1.子弹打木块问题子弹打木块实际上是一种完全非弹性碰撞.作为一个典型，它的特点是：子弹以水平速度射向

6、原来静止的木块，并留在木块中跟木块共同运动•下面从动量、能量和牛顿运动定律等多个角度来分析这一过程.这类问题一般会存在能量损失，所以解决此类问题吋往往要求应用动量守恒，再结合动能定理、功能关系等.因此，这类问题会有一定的难度，要作好准确的分析.2.人船模型问题人和船组成的系统在整个运动过程屮，都不受水平方向外力作用，而在竖直方向处于平衡状态，所以系统满足动量守恒条件，系统平均动量守恒.人船模型问题物理情景较简单，但物理过程不一定清楚•具体要求分析人在船上运动时,船会如何运动？两者位移关系如何？一定要作出物理情景示意图，找出各自对地位移，此处一

7、定要强调位移的物理意义.0=vi一m2V2或mixi=m：＞x2X1+X2二定值三、多体问题对于两个以上的物体组成的物体系，由于物体较多，相互作用的情况也不尽相同，这时往往要根据作用过程的不同阶段，建立多个守恒方程•或将系统内的物体按作用的关系分成几个小系统，分别建立守恒方程，解这类问题时应注意：(1)正确分析作用过程中各物体状态的变化情况，建立运动模型.如例4,当C滑上A后，由于摩擦力作用，将带动A和B—起运动，直至C滑上B后，A、B两木块分离，最后C相对静止在B上，与B以共同速度3m/s运动.(2)分清作用过程中的各个阶段和联系各阶段的状

8、态量.(3)合理选取研究对象，既要符合动量守恒的条件，又要便于解题.(4)画出作用过程的示意图，将有助于理解和建立正确的方程.各个击破【例1】动量分别为5kg・m/