1.5 弹性碰撞和非弹性碰撞 课件 2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

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第一章 动量守恒定律第5节 弹性碰撞和非弹性碰撞导入新课观看视频思考并回答：视频中的两个小球反弹情况不同，和地面碰撞的短暂过程中哪几个物理量有不同的变化？动量、动能观看实验视频—弹性碰撞一、弹性碰撞和非弹性碰撞交流讨论1、碰撞前的总动量和碰撞后的总动量？并分析是否动量守恒？一、弹性碰撞和非弹性碰撞m1=0.182kg m2=0.335kg动量近似守恒p前=0.078kg·m/s p后=0.101-0.022 kg·m/s=0.079kg·m/s一、弹性碰撞和非弹性碰撞交流讨论2、计算碰前的总动能和碰后的总动能？并分析其特点？m1=0.182kg m2=0.335kg动能前后近似不变Ek前=0.034kg·(m/s)2 Ek后=0.003-0.031 kg·(m/s)2 =0.034kg·(m/s)2 一、弹性碰撞和非弹性碰撞交流讨论遵循动量守恒定律；碰撞前后机械能没有损失。m1=0.182kg m2=0.335kg3、总结这类碰撞的特点？一、弹性碰撞和非弹性碰撞观看实验视频—非弹性碰撞一、弹性碰撞和非弹性碰撞交流讨论m1=0.335kg m2=0.517kg1、碰撞前的总动量和碰撞后的总动量？并分析是否动量守恒？动量近似守恒p前=0.112kg·m/s p后=0.112kg·m/s一、弹性碰撞和非弹性碰撞交流讨论m1=0.335kg m2=0.517kg动能减少Ek前=0.037kg·(m/s)2 Ek后=0.024kg·(m/s)2 2、计算碰前的总动能和碰后的总动能？并分析其特点？遵循动量守恒定律，碰撞前后机械能有损失。一、弹性碰撞和非弹性碰撞交流讨论m1=0.335kg m2=0.517kg3、总结这类碰撞的特点？梳理深化 碰撞的分类 1.从能量角度分类（1）弹性碰撞：系统在碰撞前后动能不变。（2）非弹性碰撞：系统在碰撞后动能减少。 （3）完全非弹性碰撞：碰撞后合为一体或碰后具有共同速度，这种碰撞动能损失最大。 2.从碰撞前后物体运动的方向是否在同一条直线上分类（1）正碰（对心碰撞或一维碰撞）。（2）斜碰（非对心碰撞）。一、弹性碰撞和非弹性碰撞巩固提升【例1】一辆质量m1=3.0×103 kg 的小货车因故障停在车道上，后面一辆质量m2=1.5×103 kg 的轿车来不及刹车，直接撞入货车尾部失去动力。相撞后两车一起沿轿车运动方向滑行了x=6.75 m停下。已知车轮与路面的动摩擦因数μ=0.6，求碰撞前轿车的速度大小。(重力加速度g取10 m/s2)一、弹性碰撞和非弹性碰撞  由动量守恒定律 m2v0=(m1+m2)v 答：碰撞前轿车的速度大小为27m/s。设物体m1 以速度v1 与原来静止的物体m2 发生正碰，如图所示。碰撞后它们的速度分别为v1′和v2′，试分析v1′和v2′的大小与方向。1、碰撞过程遵循哪些规律？2、分别写出以上符合的物理规律的表达式？二、弹性碰撞的实例分析交流讨论动量守恒定律、机械能守恒定律设物体m1 以速度v1 与原来静止的物体m2 发生正碰，如图所示。碰撞后它们的速度分别为v1′和v2′，试分析v1′和v2′的大小与方向。3、联立求解写出v1′和v2′的大小的表达式？二、弹性碰撞的实例分析交流讨论当m1=m2时，试分析v1′和v2′的大小与方向？当m1>>m2时，试分析v1′和v2′的大小与方向？当m1 0， v2ʹ > 0 ， 大碰小，一起跑（3）m1 < m2， 则 v1ʹ< 0， v2ʹ > 0 ， 小碰大，反向跑二、弹性碰撞的实例分析梳理深化m1v1 =m1v1′+m2v2′【例2】光滑水平地面上有两个静止的小物块a和b，a的质量为m1 ，b的质量 为m2 ，可以取不同的数值。现使a以某一速度向b运动，此后a与b发生弹性 碰撞，则(　　) A.当m2 = m1时，碰撞后b的速度最大 B.当m2 = m1时，碰撞后b的动能最大 C.当m2 > m1时，若m2越小，碰撞后b的速度越小 D.当m2 < m1时，若m2越大，碰撞后b的动量越小二、弹性碰撞的实例分析巩固提升B[练习]在沙堆上有一木块，质量m0=5 kg，木块上放一爆竹，质量 m=0.10 kg。点燃爆竹后木块陷入沙中深5 cm，若沙对木块运动的阻力恒为58 N，不计爆竹中火药质量和空气阻力。求爆竹上升的最大高度。(g取10 m/s2)二、弹性碰撞的实例分析巩固提升 课堂小结课外拓展抽象与概括 物理概念是运用抽象、概括等方法进行思维加工的产物。 为了揭示事物的本质和规律，往往需要根据研究对象和问题的特点，从研究的目的出发，忽略个别的、非本质的属性，抽取共同的、本质的属性进行研究，这是一种抽象的思维方法。把事物共同的、本质的属性提炼出来，从而推广到同类事物上去，找到事物的共同属性，这是一种概括的思维方法。 在动量概念的建立过程中，物理学家研究了各种各样的碰撞现象，寻找物理量来揭示运动的本质，发现：“每个物体所具有的‘动量’在碰撞后可以增多或减少，但是在碰撞前后系统的这一量值却保持不变”。科学前辈就是在追寻不变量的努力中，通过抽象、概括等方法提出了动量的概念，并通过动量守恒定律建立了自然界的相互联系。谢 谢 观 看