2017届必考3-5动量新课课件-16.4碰撞-(共24张PPT)

动量守恒定律第十六章§4碰撞1．了解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞。2．了解对心碰撞和非对心碰撞。3．了解散射现象和中子的发现过程，体会理论对实践的指导作用，进一步理解动量守恒定律的普适性。4．会应用动量和能量的观点综合分析、解决一维碰撞问题。学习目标通过视频慢镜头展示非弹性碰撞和完全非弹性碰撞的过程，使同学们能够感受到碰撞过程物体间的相互作用。进而引入弹性碰撞和非弹性碰撞，导入新课。根据不同碰撞形式的能量转化形式，探究了碰撞的规律，使学生对不同碰撞形式问题的处理方法有一个起码的认识。典例探究1使学生清楚碰撞所遵循的基本规律。碰撞是动量守恒定律的一个重要应用。不同的碰撞形式，能量转化不同，与能量结合，可以引申出很多类型的题目。碰撞是动量守恒定律的重要题型，也是高考必考的内容，经常出现在高考和各类模拟试题中。所以本节课在典型例题和课堂检测习题的选择，在学生前两年物理学习能力提高的基础上，难度高于课本，做到一步到位。特别在和其他运动过程的结合上，设计了在实际做题过程中常见的几种情况，如典例探究2和课堂检测4，训练学生对综合题目的分析解决能力。这些问题难度设置的提高，更具有实战意义。设计思路非弹性碰撞、完全非弹性碰撞新课导入系统在碰撞过程中动量守恒吗？系统在碰撞过程中能量（机械能）守恒吗？机械能守恒机械能不守恒碰撞过程中动量守恒ABmmmAB？想一想1.弹性碰撞：如果碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫做弹性碰撞。例如钢球、玻璃球的碰撞2.非弹性碰撞：如果碰撞过程中机械能不守恒，这样的碰撞叫做非弹性碰撞。例如木制品、橡皮泥球的碰撞新课讲授说明：碰撞后两物体连在一起运动，这类碰撞叫完全非弹性碰撞。此类碰撞是非弹性碰撞中的一种特殊形式，系统机械能损失最多。例如橡皮泥球之间的碰撞3.弹性碰撞的规律111122mmm222111122111222mmm121112mmmm121122mmmʋ1ʋ2=0地面光滑(1)若m1=m2，则ʋ1ʹ=0、ʋ2ʹ=ʋ1，相当于两球交换速度(5)若m1m2，则ʋ1ʹ=v1，ʋ2ʹ=2ʋ1(2)若m1m2，则ʋ1ʹ0，且ʋ2ʹ一定大于0(3)若m1m2，则ʋ1ʹ0，且ʋ2ʹ一定大于0(4)若m2m1，则ʋ1ʹ=−v1，ʋ2ʹ=0121112mmmm121122mmm4.非弹性碰撞11221122mmmm222211221122k11112222mmmmEʋ1ʋ2地面光滑5.完全非弹性碰撞ʋ1ʋ2地面光滑222112212kmax111()222mmmmE112212()mmmm例1质量相等的A、B两球在光滑水平桌面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量是7kg·m/s，B球的动量是5kg·m/s，A球追上B球发生碰撞，碰撞后两球的动量可能值是（）A.pAʹ=6kg·m/s，pB'=6kg·m/sB.pAʹ=3kg·m/s，pB'=9kg·m/sC.pAʹ=−2kg·m/s，pB'=14kg·m/sD.pAʹ=−4kg·m/s，pB'=17kg·m/sA典例探究1.动量守恒；2.动能不会增加；3.符合实际情况。如运动方向一致时，碰撞后，后边物体的速度不大于前边物体的速度。或者碰撞后两物体向相反的方向运动，只能是背道而驰，绝不可以对头“顶牛”。判断碰撞过程能否发生的依据提升例2如图所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一竖直的墙。重物质量为木板质量的2倍，重物与木板间的动摩擦因数为μ。使木板与重物以共同的速度ʋ0向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞，碰撞时间极短。求木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间。设木板足够长，重物始终在木板上。重力加速度为g。043vg典例探究动量守恒定律第十六章动量守恒定律第十六章1.对心碰撞如图所示，一个运动的球与一个静止的球碰撞，碰撞之前球的运动速度与两球心在同一直线上，碰撞之后两球的速度仍会沿着这条直线。这种碰撞称为正碰，也叫对心碰撞。2.非对心碰撞一个运动的球与一个静止的球碰撞，碰撞之前球的运动速度与两球心的连线不在同一条直线上，碰撞之后两球的速度都会偏离原来两球心的连线。这种碰撞称为非对心碰撞。斜碰视频与宏观物体碰撞不同的是，微观粒子相互接近时并不发生直接碰撞，因此微观粒子的碰撞又叫做散射。由于粒子与物质微粒发生对心碰撞的概率很小，所以多数粒子在碰撞后飞向四面八方。金箔原子对𝜶粒子的散射由于原子之间强大的相互作用，碰撞时原子相当于质量极大的物体，不会移动。1.弹性碰撞：碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫做弹性碰撞。(1)规律：动量守恒、机械能守恒(2)能量转化情况：系统动能没有损失2.非弹性碰撞：碰撞过程中机械能不守恒，这样的碰撞叫做非弹性碰撞。(1)规律：动量守恒，机械能减少(2)能量转化情况：完全非弹性碰撞中系统动能损失最大3.对心碰撞和非对心碰撞课堂总结1.在光滑水平面上，动能为E0，动量大小为p0的小钢球1与静止的小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反，将碰后球1的动能和动量大小分别记为E1、p1，球2的动能和动量大小分别记为E2、p2，则必有()A.E1E0B.p1p0C.E2E0D.p2p0D课堂测试2.如图所示的装置中，木块B与水平面间接触是光的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统)，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中()A.动量守恒，机械能守恒B.动量不守恒，机械能不守恒C.动量守恒，机械能不守恒D.动量不守恒，机械能守恒B3.如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰。小球的质量分别为m1和m2。图乙为它们碰撞前后的s−t(位移─时间)图象。已知m1=0.1kg。由此可以判断()A.碰前m2静止，m1向右运动B.碰后m2和m1都向右运动C.m2=0.3kgD.碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能AC4.如图所示，abc是光滑的轨道，其中ab是水平的，bc为与ab相切的位于竖直平面内的半圆，半径R=0.30m。质量m=0.20kg的小球A静止在轨道上，另一质量M=0.60kg、速度v0=5.5m/s的小球B与小球A正碰。已知相碰后小球A经过半圆的最高点c落到轨道上距b点为处，重力加速度g取10m/s2，求碰撞结束时，小球A和B的速度的大小。RL24vA=6m/svB=3.5m/s