高考物理总复习专题二动量与动量守恒定律2.4碰撞课件新人教版.pptx

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1、2.4碰　撞学习目标核心提炼1.了解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞，应用动量、能量的观点综合分析，解决一维碰撞问题。3种碰撞——弹性碰撞非弹性碰撞完全非弹性碰撞2.了解对心碰撞和非对心碰撞。3.了解散射和粒子的发散过程，体会理论对实践的指导作用，进一步了解动量守恒定律的普适性。4.加深对动量守恒定律和机械能守恒定律的理解。一、弹性碰撞和非弹性碰撞1.常见的碰撞类型(1)弹性碰撞：碰撞过程中机械能。(2)非弹性碰撞：碰撞过程中机械能。守恒不守恒2.一维弹性碰撞分析：假设物体m1以速度v1与原来静止的物体m2碰撞，碰撞后它们的速度分别为v

2、1′和v2′，则碰后v1′＝，v2′＝。(1)若m1＝m2的两球发生弹性正碰，v1≠0，v2＝0，则v1′＝，v2′＝，即两者碰后交换速度。(2)若m1≪m2，v1≠0，v2＝0，则二者弹性正碰后，v1′＝，v2′＝0。表明m1被反向以弹回，而m2仍静止。(3)若m1≫m2，v1≠0，v2＝0，则二者弹性正碰后，v1′＝，v2′＝。表明m1的速度不变，m2以2v1的速度被撞出去。0v1-v1-v1v12v1思考判断(1)发生碰撞的两个物体，动量是守恒的。()(2)发生碰撞的两个物体，机械能是守恒的。()(3)碰撞后，两个物体粘在一起，动量是

3、守恒的，但机械能损失是最大的。()答案(1)√(2)×(3)√二、对心碰撞和非对心碰撞1.两类碰撞(1)对心碰撞：碰撞前后，物体的动量，也叫正碰。(2)非对心碰撞：碰撞前后，物体的动量。2.散射(1)定义：微观粒子相互接近时并不像宏观物体那样而发生的碰撞。(2)散射方向：由于粒子与物质微粒发生对心碰撞的概率，所以多数粒子碰撞后飞向四面八方。在同一条直线上不在同一条直线上“接触”很小思维拓展如图1所示，光滑水平面上并排静止着小球2、3、4，小球1以速度v0射来，已知四个小球完全相同，小球间发生弹性碰撞，则碰撞后各小球的运动情况如何？答案小球1

4、与小球2碰撞后交换速度，小球2与小球3碰撞后交换速度、小球3与小球4碰撞后交换速度，最终小球1、2、3静止，小球4以速度v0运动。图1碰撞的特点和分类(1)时间特点：碰撞现象中，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。1.碰撞的特点[要点归纳]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。3.爆炸：

5、一种特殊的“碰撞”特点1：系统动量守恒。特点2：系统动能增加。[例1]光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为mA＝mB＝m，mC＝2m，开始时B、C均静止，A以初速度v0向右运动，A与B发生弹性正碰后，B又与C发生碰撞并粘在一起，求：(1)B与C碰撞前后B的速度分别是多大？(2)B与C碰撞中损失的动能是多少？[精典示例]图2审题指导关键词信息光滑水平轨道A与B，B与C碰撞中动量均守恒A与B发生弹性正碰碰撞中动量守恒、机械能守恒B与C发生碰撞并粘在一起(1)碰撞中动量守恒(2)碰前B的动能减去碰后B和C的总动能等于损失的动能解析(1)

6、设A与B碰撞后，A的速度为vA，B的速度为vB，A与B发生弹性正碰，由动量守恒定律和能量守恒定律有mv0＝mvA＋mvB[针对训练1]质量相等的5个物块在光滑水平面上间隔一定距离排成一直线，如图3所示。具有初动能E0的物块1向其他4个静止物块运动，依次发生碰撞，每次碰撞后不再分开。最后，5个物块粘成一整体，这个整体的动能等于()答案B弹性正碰模型[要点归纳](1)若m1＝m2，v1≠0，v2＝0，则二者弹性正碰后，v1′＝0，v2′＝v1，即二者碰后交换速度。(2)若m1≫m2，v1≠0，v2＝0，则二者弹性正碰后，v1′＝v1，v2′＝2

7、v1。表明m1的速度不变，m2以2v1的速度被撞出去。(3)若m1≪m2，v1≠0，v2＝0，则二者弹性正碰后，v1′＝－v1，v2′＝0。表明m1被反向以原速率弹回，而m2仍静止。2.如果两个相互作用的物体，满足动量守恒的条件，且相互作用过程初、末状态的总机械能不变，广义上也可以看成弹性正碰。[例2]如图4所示，ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道，BC段水平，AB段与BC段平滑连接，质量为m1的小球从高为h处由静止开始沿轨道下滑，与静止在轨道BC段上质量为m2的小球发生碰撞，碰撞后两球的运动方向处于同一水平线上，且在碰撞过程中无机械能损

8、失。求碰撞后小球m2的速度大小v2。[精典示例]图4设碰撞后m1与m2的速度分别为v1和v2，根据动量守恒定律有m1v10＝m1v1＋m2v2②由于碰撞过程中无机械能损失[针对训