1、第四節(jié)第四節(jié) 碰碰 撞撞 諸城市實驗中學(xué)諸城市實驗中學(xué) 張世鋒張世鋒 預(yù)習(xí)檢測1、動量守恒定律的內(nèi)容2、動量守恒的條件如果一個系統(tǒng)不受外力，或者所受外力的矢量和為如果一個系統(tǒng)不受外力，或者所受外力的矢量和為零，這個系統(tǒng)的總動量保持不變零，這個系統(tǒng)的總動量保持不變（1）系統(tǒng)不受外力或者所受外力的矢量和為零（）系統(tǒng)不受外力或者所受外力的矢量和為零（2）系統(tǒng)所受的合外力遠小于系統(tǒng)內(nèi)的相互作用力（系統(tǒng)所受的合外力遠小于系統(tǒng)內(nèi)的相互作用力（3）某）某方向上動量守恒方向上動量守恒（1）物體間相互作用持續(xù)時間很短（）物體間相互作用持續(xù)時間很短（2）物體間的相）物體間的相互作用力很大，內(nèi)力遠大于外力（互作用力

2、很大，內(nèi)力遠大于外力（3）碰撞過程動量守）碰撞過程動量守恒恒3、碰撞有哪些特點一、彈性碰撞和非彈性碰撞自主學(xué)習(xí)一：自主學(xué)習(xí)一：如圖，兩個物體的質(zhì)量都是m，碰撞前一個物體靜止，另一個以速度v向它撞去。碰撞以后兩個物體粘在一起，成為一個質(zhì)量為2m的物體，以速度v2繼續(xù)前進。求出碰撞后的速度v2,碰撞前后的總動能。小組合作探究一：小組合作探究一：結(jié)合上面求出的結(jié)果和課本P14頁內(nèi)容思考：（1）碰撞過程能量（總動能）一定守恒嗎？（2）舉例說明：哪些情況下的碰撞能量(機械能）守恒？哪些情況下的碰撞能量（機械能）不守恒？實例V0靜止靜止ABABV1V2自主學(xué)習(xí)二：自主學(xué)習(xí)二：物體A的質(zhì)量為m1,B的質(zhì)量為

3、m2，物體A以速度V0，與原來靜止的物體發(fā)生彈性碰撞，碰撞后它們的速度分別為V1 和V2。用m1、m2和V0來表示V1 和V2021120212112VmmmVVmmmmV小組合作探究二：小組合作探究二：分析下列三種情況下V1、 V2和 V0 的關(guān)系（1）若若 m1 = m2 （2）若）若 m1 m20102VVV0201VVV02012VVVV（1）（2）（3）一、彈性碰撞和非彈性碰撞二、對心碰撞和非對心碰撞二、對心碰撞和非對心碰撞V0靜止靜止ABABV2碰撞前碰撞后2、如下圖所示，A球以速度v0與同樣質(zhì)量且處于靜止的B球碰撞。已知碰后B球的速度如上圖所示，請結(jié)合課本大致畫出碰撞后A球的速度

4、方向，并說明理由。V0自主學(xué)習(xí)三：自主學(xué)習(xí)三：1、如下圖所示， A球以速度v0與同樣質(zhì)量且處于靜止的B球碰撞。已知碰后B球的速度如圖所示，請結(jié)合課本大致畫出碰撞后A球的速度方向，并說明理由。靜止靜止ABA Bv2自主學(xué)習(xí)四：自主學(xué)習(xí)四：微觀粒子的碰撞和宏觀物體的碰撞有哪些相同點和不同點。相同點：都遵守動量守恒定量不同點：宏觀物體的碰撞一般都相互接觸；微觀粒子的碰撞不直接接觸，微觀粒子的碰撞又叫做散射。三、散射四、鞏固提高1、質(zhì)量相等A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，A球的動量是7 kg.m/s，B球的動量是5 kg.m/s，當(dāng)A球追上B球發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動量可能是

5、A、PA=6kg.m/s PB=6 kg.m/sB、PA=3 kg.m/s PB=9 kg.m/s C、PA=14 kg.m/s PB= -2 kg.m/s D、PA= -4 kg.m/s PB=17 kg.m/s2、速度為103m/s的氦核與靜止的質(zhì)子發(fā)生正碰，氦核的質(zhì)量是質(zhì)子的4倍，碰撞時彈性的，求碰撞后兩個粒子的速度。3、處理碰撞問題應(yīng)同時遵守三個原則：碰撞問題的解應(yīng)同時遵守三個原則：碰撞問題的解應(yīng)同時遵守三個原則：1. 系統(tǒng)動量守恒的原則系統(tǒng)動量守恒的原則2121vmvmmvmv2. 物理情景可行性原則物理情景可行性原則3. 不違背能量守恒的原則不違背能量守恒的原則2221222121

6、212121vmvmmvmv碰撞的物理模型： v0m2m1V（1）物塊）物塊m1滑到最高點位置時，二者的速度；滑到最高點位置時，二者的速度；（2）物塊）物塊m1從圓弧面滑下后，二者速度從圓弧面滑下后，二者速度（3）若）若m1= m2物塊物塊m1從圓弧面滑下后，二者速度從圓弧面滑下后，二者速度 如圖所示，光滑水平面上質(zhì)量為如圖所示，光滑水平面上質(zhì)量為m1=2kg的物塊以的物塊以v0=2m/s的初速沖向質(zhì)量為的初速沖向質(zhì)量為m2=6kg靜止的光滑圓弧面斜靜止的光滑圓弧面斜劈體。求：劈體。求：跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 v0m2m1解：解：（1）由動量守恒得）由動量守恒得m1V0=（m1+m2）V V= m1

7、V0 / （m1+m2） =0.5m/s（2）由彈性碰撞公式）由彈性碰撞公式smVmmmVsmVmmmmV/1262222/12626202112021211（3）質(zhì)量相等的兩物體彈性碰撞后交換速度質(zhì)量相等的兩物體彈性碰撞后交換速度 v1 = 0 v2=2m/s 當(dāng)堂檢測答案1、（1）0.5 向右（2）3 向右（3）1 向右2、ABC謝謝大家一、自主學(xué)習(xí)一碰撞的幾種類型：一碰撞的幾種類型： 1. 完全彈性碰撞完全彈性碰撞動量守恒，動能守恒動量守恒，動能守恒 2. 完全非彈性碰撞完全非彈性碰撞動量守恒，動能損失動量守恒，動能損失 最大最大（以共同速度運動），動能轉(zhuǎn)化為其它能量，（以共同速度運動）

8、，動能轉(zhuǎn)化為其它能量， 如內(nèi)能、重力勢能、彈性勢能、磁場能、電場能等。如內(nèi)能、重力勢能、彈性勢能、磁場能、電場能等。3. 非彈性碰撞非彈性碰撞動量守恒，動能有損失動量守恒，動能有損失1、質(zhì)量為M速度為V的A球跟質(zhì)量為3M的靜止的B球發(fā)生正碰。碰撞可能是彈性的，也可能是非彈性的，因此，碰撞后B球的速度可能有不同的值。請你論證：碰撞后B球的速度可能是以下值嗎？（1）0.6V (2)0.4V (3)0.2V討論：討論： 021120212112VmmmVVmmmmV1. 若若 m1 = m20102VVV質(zhì)量相等的兩物體質(zhì)量相等的兩物體彈性碰撞后交換速度彈性碰撞后交換速度2. 若若 m1 m2020

9、12VVVV二彈性碰撞公式二彈性碰撞公式V0靜止靜止ABABV1V2 由動量守恒得：由動量守恒得： m1V0= m1V1 + m2V2 （1）由系統(tǒng)動能守恒由系統(tǒng)動能守恒222211201212121VmVmVm聯(lián)立聯(lián)立式得：式得：021120212112VmmmVVmmmmV例例3 將兩條完全相同的磁鐵將兩條完全相同的磁鐵(磁性極強磁性極強)分別固分別固定在質(zhì)量相等的小車在同一直線上相向運動，水平定在質(zhì)量相等的小車在同一直線上相向運動，水平面光滑，開始時甲車速度大小為面光滑，開始時甲車速度大小為3米米/秒，乙車速度秒，乙車速度大小為大小為2米米/秒，秒， (如圖所示如圖所示) NNSS甲甲乙乙V1V21. 當(dāng)兩車的速度相同時，速度為當(dāng)兩車的速度相