資源簡(jiǎn)介

(共20張PPT)
第一章 動(dòng)量守恒定律
1.5 彈性碰撞和非彈性碰撞
1、動(dòng)量守恒定律內(nèi)容？
如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力，或者所受外力的矢量和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)量守恒定律。
2、動(dòng)量守恒定律的適用條件？
①?lài)?yán)格守恒：不受外力或F合=0
②近似守恒：F內(nèi)遠(yuǎn)大于F外
③某方向守恒：某方向上合力為0
內(nèi)力不改變系統(tǒng)的總動(dòng)量，外力才能改變系統(tǒng)的總動(dòng)量。
m1 v1 + m2v2 = m1 v1'+ m2 v2'
按碰撞前后物體是否共線(xiàn)：對(duì)心碰撞（正碰）和非對(duì)心碰撞（斜碰）
碰撞特點(diǎn)：物體相互作用時(shí)間極短，作用力很大，即內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力。
碰撞中兩物體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。
第一組實(shí)驗(yàn)在兩輛小車(chē)間安裝撞針和橡皮泥，碰撞后兩輛小車(chē)粘在一起運(yùn)動(dòng)；第二組實(shí)驗(yàn)?zāi)玫糇册樅拖鹌つ?，兩輛小車(chē)正常碰撞；第三組實(shí)驗(yàn)在小車(chē)間安裝了彈性碰撞架。
不同方案的碰撞實(shí)驗(yàn)，可認(rèn)為系統(tǒng)的總動(dòng)量在碰撞前后守恒
第一組和第二組碰撞實(shí)驗(yàn)中，碰撞之后的動(dòng)能小于碰撞前的動(dòng)能；第三組碰撞實(shí)驗(yàn)中，在誤差允許的范圍內(nèi)，碰撞之后的動(dòng)能等于碰撞前的動(dòng)能
分類(lèi)方式：從碰撞前后系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒分類(lèi)
一、彈性碰撞和非彈性碰撞
碰撞過(guò)程中機(jī)械能守恒，動(dòng)量守恒，碰后分開(kāi)
碰撞過(guò)程中機(jī)械能不守恒，動(dòng)量守恒，碰后不一定分開(kāi)
碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，碰撞后兩物粘合在一起
1、彈性碰撞：
2、非彈性碰撞：
完全非彈性碰撞：
機(jī)械能損失最大!
m
A
B
v0
m
光滑水平面上的A物體以速度v0去撞擊靜止且一端帶有彈簧的B物塊。試著分析AB在整個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)情況，有助于類(lèi)比理解彈性碰撞，非彈性碰撞和完全非彈性碰撞在碰撞前后系統(tǒng)機(jī)械能的特點(diǎn)
A、B兩物體相距最近時(shí)，兩物體速度必定相等，此時(shí)彈簧最短，其壓縮量最大．
假設(shè)物體m1以速度v1與原來(lái)靜止的物體m2發(fā)生彈性碰撞,碰撞后他們的速度分別為v1'和v2' 。求出用m1 、m2 、v1 來(lái)表示v1'和v2'的表達(dá)式。
一維彈性碰撞的碰后速度的確定
“一動(dòng)一靜”模型
一維彈性碰撞的碰后速度的確定
v1
v1/
m1
v2/
m2
m1
m2
“一動(dòng)一靜”模型
(質(zhì)量相等，交換速度)
(大碰小，一起走)
(小碰大，要反彈)
彈 性 碰 撞
彈 性 碰 撞
在光滑水平面上有兩個(gè)大小相同的1、2小球，質(zhì)量分別為2m和m，它們成一條直線(xiàn)，2小球靜止， 1小球以速度v0射向2小球，設(shè)碰撞為彈性碰撞，求碰后兩個(gè)小球的速度。
v0
現(xiàn)有甲、乙兩滑塊，質(zhì)量分別為3m和 m，以相同的速率 v 在光滑水平面上相向運(yùn)動(dòng)，發(fā)生了碰撞．已知碰撞后，甲滑塊靜止不動(dòng)，那么這次碰撞是(　　)
A．彈性碰撞
B．非彈性碰撞
C．完全非彈性碰撞
D．條件不足，無(wú)法確定
A
質(zhì)量為m速度為v的A球，跟質(zhì)量為3m的靜止B球發(fā)生正碰，碰撞可能是彈性，也可能非彈性，碰后B球的速度可能是以下值嗎？
（A）0.6v (B)0.4v (C)0.2v
解：B球速度的最小值發(fā)生在完全非彈性碰撞情形
由動(dòng)量守恒：
B球速度的最大值發(fā)生在彈性碰撞時(shí)：
故只有0.4v是速度可能值
1、動(dòng)量制約
2、動(dòng)能制約
3、運(yùn)動(dòng)制約
二、碰撞的可能性分析
——守恒
——不增
——合理
動(dòng)量守恒定律
機(jī)械能不增加
速度要合理
①若碰前兩物體同向運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)有v后>v前，碰后原來(lái)在前的物體速度一定增大；
若碰后兩物體同向運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)有v前′≥v后′.
②碰前兩物體相向運(yùn)動(dòng)，碰后兩物體的運(yùn)動(dòng)方向不可能都不改變．
兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線(xiàn)，同一方向運(yùn)動(dòng)，mA=1 kg，mB=2 kg，vA=6 m/s，vB=2 m/s。當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，兩球A、B速度的可能值是（ ）
A．vA′=5 m/s， vB′=2.5 m/s
B．vA′=2 m/s， vB′=4 m/s
C．vA′=－4 m/s，vB′=7 m/s
D．vA′=7 m/s， vB′=1.5 m/s
質(zhì)量相等A、B兩球在光滑水平桌面上沿同一直線(xiàn)，同一方向運(yùn)動(dòng)，A球的動(dòng)量是7kg·m/s，B球的動(dòng)量是5kg·m/s，當(dāng)A球追上B球發(fā)生碰撞，則碰撞后兩球的動(dòng)量可能值是（ 　　　）
A.pA′=6 kg·m/s，pB′=6 kg·m/s
B. pA′=3 kg·m/s，pB′=9 kg·m/s
C. pA′=－2 kg·m/s，pB′=14 kg·m/s
D. pA′=－4 kg·m/s，pB′=17 kg·m/s
A
正碰和斜碰
1、對(duì)心碰撞——正碰：
2、非對(duì)心碰撞——斜碰：
碰前運(yùn)動(dòng)速度與兩球心連線(xiàn)處于同一直線(xiàn)上
碰前運(yùn)動(dòng)速度與兩球心連線(xiàn)不在同一直線(xiàn)上
如圖所示，質(zhì)量為m的A小球以水平速度v與靜止的質(zhì)量為3m的B小球發(fā)生正碰后，A球的速率變?yōu)樵瓉?lái)的1/2，而碰后球B的速度是(以v方向?yàn)檎较?(　　)
A．v/6 B．－v
C．－v/3 D． v /2
解析：碰后A的速率為v/2，可能有兩種情況：v1＝v/2；v1′＝－v/2
根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有mv＝mv1＋3mv2，當(dāng)v1＝v/2時(shí)，v2＝v/6；當(dāng)v1′＝－v/2時(shí)，v2＝v/2. 若它們同向，則A球速度不可能大于B球速度，因此只有D正確．
D
光滑水平地面上有三個(gè)物塊A、B和C，它們具有相同的質(zhì)量，且位于同一直線(xiàn)上．開(kāi)始時(shí)，三個(gè)物塊均靜止．先讓A以一定速度與B碰撞，碰后它們粘在一起，然后又一起與C碰撞并粘在一起．求前后兩次碰撞中損失的動(dòng)能之比．
Thank You

展開(kāi)更多......

收起↑