高中物理_16.4《碰撞》精品课件_新版人教版选修3-5

新课标人教版课件系列《高中物理》选修3-516.4《碰撞》教学目标（一）知识与技能•1．了解不同类型的碰撞，•2．掌握弹性碰撞的规律•3．能根据弹性碰撞的规律解释判断有关的现象和解决有关的问题（二）过程与方法•通过体会碰撞中动量守恒、机械能守恒与否，体会动量守恒定律、机械能守恒定律的应用。（三）情感、态度与价值观•感受不同碰撞的区别，培养学生勇于探索的精神。•★教学重点•用动量守恒定律、机械能守恒定律讨论碰撞问题•★教学难点•对各种碰撞问题的理解引入新课碰撞是非常常见的现象。车碰撞试验、球的撞击、打桩、以及分子、原子或原子核的互撞等，甚至如人从车上跳下、子弹打入墙壁等碰撞过程（视频、图片展示）。思考：碰撞有什么特点？一、碰撞1、定义：两物体相遇，在极短的时间内运动状态发生改变的过程2、分类：（1）弹性碰撞：碰撞后物体形变能完全恢复，系统内无机械能的损失的碰撞[学生讨论]：质量m的小球A在光滑的水平面上以v1的速度向右运动，恰撞上质量同为m静止在水平面上的小球B。碰撞后，小球A恰好静止。那么碰撞过程中系统动量和动能守恒么？21mvmv22212121mvmv[解析]（动量守恒）（动能也守恒）[得出结论]：在弹性碰撞中，动量守恒，机械能也守恒。（2）非弹性碰撞：动量守恒，碰撞前后机械能不守恒。[学生讨论推导]：碰撞过程中动量守恒mv=2mv/V/=v/2碰前动能：Ek=2mV2/2碰后动能：E/k==mV2/4[得出结论]：在非弹性碰撞中，动量守恒，机械能不守恒。注意：碰撞后物体结合在一起，动能损失最大。[教师引导学生总结]：3、碰撞的特点：（1）动量守恒，t短F大，内力远大于外力。（2）S短，可忽略。但速度在短暂的时间内发生改变。（3）系统的总动能只能不变或减少，不可能增加。二、对弹性碰撞进行讨论如何列式表达？学生小组推导:v1v1/m1v2/m2m1m2[讨论]：（1）当m1=m2时，v1’=0，v2’=v1同质量，换速度（2）当m1m2时，v1’0，v2’0大撞小，同方向（3）当m1m2时，v1’0，v2’0小撞大，小反弹（4）当m1m2时，v1’=v1，v2’=2v1（子弹撞尘埃）（5）当m1m2时，v1’=-v1，v2’=0（乒乓球撞墙）[学生思考]：质量相等的两个小球发生弹性碰撞，一定交换速度么？三、四、基础讲练1．卢瑟福（诺贝尔物理奖得主）在一篇文章中写道：可以预言，当粒子与氢原子相碰时，可使之迅速运动起来。按正碰撞考虑很容易证明，氢原子速度可达粒子碰撞前速度的1.6倍，即占入射粒子能量的64%。试证明此结论（碰撞是完全弹性的，且粒子质量接近氢原子质量的四倍）。2．质量为1kg的物体A，在光滑水平面上以6m/s的速度与质量为2kg、速度为2m/s的物体B发生碰撞，则碰后A、B两物体的速度的可能值为（）（A）（B）（C）（D）smvA/5smvB/5.2smvA/2smvB/4smvA/4smvB/7smvA/7smvB/5.1能力提升讲练3、如图，在光滑水平地面上有三个完全相同的小球排成一条直线。2、3小球静止，并靠拢在一起，1球以速度v0射向它们，设碰撞中不损失机械能，则碰后三个小球的速度可能值是()A.v1=v2=v3=v0/3B.v1=0,v2=v3=v0/2C.v1=v0/2,v2=v3=0D.v1=v2=0,v3=v04、质量为m1=1000g的鸟在空中水平飞行，离地高h=20m，速度v1=6m/s,突然被一颗质量为m2=20g、沿水平方向以速度v2=300m/s同向飞行的子弹击中，假定子弹留在鸟体内，鸟立即死去，取g=10m/s2,问（1）鸟被击中后，经多少时间落地；（2）鸟落地处离被击中处的水平距离是多少？5、在光滑的水平面上有一辆长为的小车，在上有一木块(大小不计)，与的质量相等，与的动摩擦因数为．开始时是静止的，位于的正中以初速度向右运动，假设与的前后两壁碰撞是完全弹性的，求与的前后两个墙壁最多能相碰多少次小结一、碰撞1、定义：两物体相遇，在极短的时间内运动状态发生改变的过程2、分类：（1）弹性碰撞：碰撞后物体形变能完全恢复，系统内无机械能的损失的碰撞（2）非弹性碰撞：碰撞前后机械能不守恒二、对弹性碰撞进行讨论三、对心碰撞和非对心碰撞四、散射反思升华本节课的目标是否达成？2、有什么收获？3、存在的问题有那些？课后作业课本21页，第1、2、3、5教后反思谢谢再见