学案一维碰撞班级姓名【重点】一维碰撞的特点、分类、规律【难点】多物体多过程碰撞【课前预习】1、碰撞是指两个或两个以上的相对运动的物体相遇时,作用时间、而相互作用力的现象。2、特点:一般都满足力远大于力,系统守恒。3、分类:弹性碰撞:碰撞过程中机械能守恒,即系统总动能不变。非弹性碰撞:碰撞过程中总机械能不守恒,即碰撞后总动能有损失。完全非弹性碰撞:碰后粘合在一起运动。碰撞过程中总机械能不守恒且损失最多。4、规律:弹性碰撞:;非弹性碰撞(完全非弹性碰撞):;【问题导学】应用动量守恒定律解决一维碰撞问题须注意的几点事项?【典型例题】例题1(两物体碰一次):如图所示,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1m的小球从高位h处由静止开始沿轨道下滑,与静止在轨道BC段上质量为2m的小球发生碰撞,碰撞后两球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失。求碰撞后小球2m的速度大小2v;变式:若两物体质量相等会发生什么现象?例题二(两物体多次碰):一个物体静置于光滑水平面上,外面扣一质量为M的盒子,如图l所示。现给盒子一初速度v0,此后,盒子运动的v一t图象呈周期性变化,如图2所示。请据此求盒内物体的质量。问题点拨:描述整个运动过程,并思考碰后盒子的速度。变式训练:质量分别为m1和m2的两个等半径小球,在光滑的水平面上分别以速度v1、v2向右运动,并发生对心正碰,碰后m2被墙弹回,与墙碰撞过程中无能量损失,m2返回又与m1相向碰撞,碰后两球都静止.求第一次碰后m1球的速度.例题三(三物体多次弹性碰):如图所示,光滑水平面轨道上有三个木块,A、B、C,质量分别为mB=mc=2m,mA=m,A、B用细绳连接,中间有一压缩的弹簧(弹簧与滑块不栓接)。开始时A、B以共同速度v0运动,C静止。某时刻细绳突然断开,A、B被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在一起,最终三滑块速度恰好相同。求B与C碰撞前B的速度。思路点拨:过程中有哪些碰撞或相互作用,分别是哪些物体之间的,分别列出守恒式。有什么临界条件。0vvv12mm12总结:解题步骤变式训练:两物块A、B用轻弹簧相连,质量均为2kg,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动,质量4kg的物块C静止在前方,如图所示.B与C碰撞后二者会粘在一起运动.求在以后的运动中:⑴当弹簧的弹性势能最大时,物块A的速度为多大?⑵系统中弹性势能的最大值是多少?⑶A物块的速度有可能向左吗?简略说明理由例四(三物体非弹性碰撞)如图所示,滑块A、C质量均为m,滑块B质量为32m。开始时A、B分别以12vv、的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动,现将C无初速地放在A上,并与A粘合不再分开,此时A与B相距较近,B与挡板相距足够远。若B与挡板碰撞将以原速率反弹,A与B碰撞将粘合在一起。为使B能与挡板碰撞两次,12vv、应满足什么关系?思路点拨:过程中有哪些碰撞或相互作用,分别是哪些物体之间的,分别列出守恒式。有什么临界条件。变式训练:1、如图所示,在水平光滑直导轨上,静止着三个质量均为m=1kg的相同小球A、B、C,现让A球以v0=2m/s的速度向着B球运动,A、B两球碰撞后黏合在一起,两球继续向右运动并跟C球碰撞,C球的最终速度vC=1m/s.①A、B两球跟C球相碰前的共同速度多大?②两次碰撞过程中一共损失了多少功能?2、如图所示,水平地面上静止放置着物块B和C,相距l=1.0m。物块A以速度0v=10m/s沿水平方向与B正碰。碰撞后A和B牢固地粘在一起向右运动,并再与C发生正碰,碰后瞬间C的速度v=2.0m/s。已知A和B的质量均为m,C的质量为A质量的k倍,物块与地面的动摩擦因数=0.45.(设碰撞时间很短,g取10m/s2)计算与C碰撞前瞬间AB的速度;