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栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒1．4美妙的守恒定律栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒目标导航1.知道弹性碰撞和非弹性碰撞．2．掌握弹性碰撞的特点．(重点)3．能用动量守恒定律定量分析一维碰撞问题．(重点和难点)栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒新知初探自学导引一、研究碰撞中的动能1.动量和动能在常见的碰撞中一般来说动量是守恒的，________不一定是守恒的．2.弹性碰撞和非弹性碰撞(1)弹性碰撞：碰撞过程中动量和________都守恒，动能动能栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒即碰撞前后系统动量守恒，系统的__________守恒．(2)非弹性碰撞：碰撞过程中动量守恒，_________不守恒，碰撞后系统的总动能_________碰撞前系统的总动能．(3)完全非弹性碰撞：两物体碰撞后________________，以同一速度运动，这种碰撞系统动能损失_________．动能动能小于“合”为一体最大栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒3.正碰和斜碰按物体碰撞前后运动方向是否沿同一直线，可将碰撞分为正碰和斜碰．(1)正碰：两小球碰撞时的相对速度沿着连心线方向，称为正碰．(2)斜碰：两小球碰撞前的相对速度不在连心线上，称为斜碰．栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒想一想1．“台球天才”丁俊晖以他高超的技艺为世界斯诺克运动带来了一个新鲜的中国元素，如果白色球与红色球质量相等，丁俊晖击出白色球速度为v0与静止的红色球碰后，能出现两球速度大小都是v0，方向不同的精彩情景吗？提示：不能．因碰后的总动能大于碰前的总动能．栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒二、研究弹性碰撞1.压缩过程球A碰球B，两球接触后均被压缩而发生形变，由此产生弹力，使球A减速，使球B加速，直到两球的速度相等，压缩过程结束．该过程中系统的__________逐渐减少，而_______________逐渐增加．当两球的速度相等时，系统的_____________达到最大，而__________减至最小．动能弹性势能弹性势能动能栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒2.恢复过程由于弹力的作用，球A继续减速，球B继续加速，使球B的速度大于球A的速度，两球的形变逐渐减小，当两球即将分离的瞬间，形变完全消失．这一过程称为恢复过程，该过程中______________逐渐减小，_______逐渐增加，当形变完全消失时，系统的___________为零，而__________重新达到最大．弹性势能动能弹性势能动能栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒3.弹性碰撞的规律在光滑水平面上质量m1的小球以速度v1与质量m2的静止小球发生弹性正碰．根据动量守恒和动能守恒得：m1v1＝______________________12m1v21＝_______________________碰后两个物体的速度分别为：m1v1′＋m2v2′12m1v′21＋12m2v′22栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒v1′＝______________，v2′＝_____________m1－m2m1＋m22m1m1＋m2(1)若m1m2，v1′和v2′都是正值，表示v1′和v2′都与v1方向________．(m1≫m2，v1′＝v1，v2′＝2v1，表示m1的速度不变，m2以2v1的速度被撞出去)(2)若m1m2，v1′为负值，表示v1′与v1方向_________，m1被弹回．(若m1≪m2，v1′＝－v1，v2′＝0，表示m1被反向以原速率弹回，而m2仍静止)相同相反栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒(3)若m1＝m2，则有v1′＝0，v2′＝v1，即碰撞前后两球____________互换．想一想2．如图所示，光滑水平面上并排着小球2、3、4，小球1以速度v0射来，已知四个小球完全相同，小球间发生弹性碰撞，则碰撞后各小球的运动情况如何？速度栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒提示：小球1与小球2碰撞交换速度，小球1与2、小球2与3碰撞交换速度，最终小球1、2、3静止，小球4以速度v0运动．栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒三、自然之美——物理学中的守恒定律在物理学中我们学过的守恒定律有：机械能守恒定律、_________守恒定律、_______守恒定律、________守恒定律、能量守恒定律等．物理学的每一条守恒定律中都有一个守恒量，这反映了各种运动形式间的联系和统一，表现了物理学的和谐统一美．动量电荷质量栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒要点探究讲练互动碰撞过程的分析学案导引1.碰撞满足的条件是什么？其对应的方程如何？2.碰撞的三种类型是什么？其特点怎样？栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒1.碰撞过程的特点(1)发生碰撞的物体间一般作用力很大，作用的时间很短，各物体作用前后各自动量变化显著，物体在作用时间内的位移可忽略．(2)即使碰撞过程中系统所受合力不等于零，由于内力远大于外力，作用时间又很短，所以外力的作用可忽略，认为系统的动量是守恒的．栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒(3)若碰撞过程中没有其他形式的能转化为机械能，则系统碰后的总机械能不可能大于碰前系统机械能．(4)对于弹性碰撞，碰撞前后无动能损失；对于非弹性碰撞，碰撞前后有动能损失；对于完全非弹性碰撞，碰撞前后动能损失最大．2.碰撞过程能否发生的条件在所给的条件不足的情况下，碰撞结果有各栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒种可能，但不管哪种结果必须同时满足以下三条(1)系统的总动量守恒，即p1＋p2＝p1′＋p2′.(2)动能不增加，即Ek1＋Ek2≥Ek1′＋Ek2′或p212m1＋p222m2≥p1′22m1＋p2′22m2.栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒(3)速度要符合情景：如果碰前两物体同向运动，则后面物体的速度必大于前面物体的速度，即v后v前，否则无法实现碰撞．碰撞后，原来在前的物体的速度一定增大，且原来在前的物体的速度大于或等于原来在后的物体的速度．即v前′≥v后′，否则碰撞没有结束．如果碰前两物体是相向运动，则碰后，两物体的运动方向不可能都不改变，除非两物体碰撞后速度均为零．栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒3.三种碰撞类型的特点：对于弹性碰撞，碰撞前后无动能损失，对于非弹性碰撞，碰撞前后有动能损失，对于完全非弹性碰撞，碰撞前后动能损失最大．(1)弹性碰撞：碰撞过程中不仅动量守恒，而且机械能守恒，碰撞前后系统动能相等．同时，在碰撞问题中常做动量和动能的换算．(2)非弹性碰撞：碰撞过程中动量守恒，碰撞栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒结束后系统动能小于碰撞前系统动能．减少的动能转化为其他形式的能量．(3)完全非弹性碰撞：碰撞过程中动量守恒，碰撞结束后两物体结合为一整体以相同的速度运动，系统动能损失最大．特别提醒：(1)判断一个碰撞过程能否发生时，必须同时考虑到碰撞过程中应满足的三个条件，不要认为只要满足动量守恒就能发生．栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒(2)对心碰撞是同一直线上的运动过程，只在一个方向上列动量守恒方程即可，此时应注意速度正、负号的选取．如图所示质量相等的A、B两球在光滑的水平面上沿一直线向同一方向运动，A球的动量是7kg·m/s，B球的动量是5kg·m/s,当A球追上B球发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能是()例1栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒A．pA＝6kg·m/s，pB＝6kg·m/sB．pA＝3kg·m/s，pB＝9kg·m/sC．pA＝－2kg·m/s，pB＝14kg·m/sD．pA＝－5kg·m/s，pB＝15kg·m/s栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒【精讲精析】选项D不遵守动量守恒定律，所以D错；对A、B、C三个选项都遵守动量守恒定律，则要从机械能上来验证，碰撞后机械能不能增加．由p2＝2mEk得：Ek＝p22m，下面计算碰撞前后总动能的变化对A项：ΔE＝362mA＋362mB－492mA＋252mB＝－132mA＋112mB0，符合条件，该项成立；对B项：ΔE＝92mA＋812mB－492mA＋252mB＝－20mA＋28mB0，动能增加了，不成立；同理C项也不成立．栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒【答案】A【规律总结】两球正碰必须同时满足：(1)动量守恒；(2)碰后总动能不能大于碰前总动能；(3)速度的合理性．若为追击碰撞，则碰后在前面运动的物体速度一定增加，若碰后两物体同向运动，后面的物体速度一定不大于前面物体的速度．栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒变式训练1.(2012·东营高二检测)甲、乙两铁球质量分别是m1＝1kg，m2＝2kg，在光滑平面上沿同一直线上运动，速度分别是v1＝6m/s、v2＝2m/s.甲追上乙发生正碰后两物体的速度有可能是()A．v1′＝7m/s，v2′＝1.5m/sB．v1′＝2m/s，v2′＝4m/s栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒C．v1′＝3.5m/s，v2′＝3m/sD．v1′＝4m/s，v2′＝3m/s解析：选B.选项A和B均满足动量守恒条件，但选项A碰后总动能大于碰前总动能，选项A错误、B正确；选项C不满足动量守恒条件，错误；选项D满足动量守恒条件，且碰后总动能小于碰前总动能，但碰后甲球速度大于乙球速度，不合理，选项D错误．栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒学案导引1．爆炸与碰撞有何异同？2．对于爆炸问题如何确定初、末状态的动量？1.爆炸与碰撞的共同点是：物理过程剧烈，系统内物体相互作用内力很大．过程持续时间极短，可认为系统满足动量守恒．爆炸与碰撞的异同栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒2.爆炸与碰撞的不同点是：爆炸有其他形式的能转化为动能，所以动能增加；弹性碰撞时动能不变，而非弹性碰撞时通常动能要损失，动能转化为内能，动能减小．但两种情况都满足能量守恒，总能量保持不变．栏目导引新知初探自学导引要点探究讲练互动知能演练轻松闯关热点示例创新拓展第1章碰撞与动量守恒特别提醒：由于碰撞、爆炸过程相互作用的时间很短，作用过程中物体的位移很小，一般可忽略不计，因此可以把作用过程看做一个理想化过程来处理，即作用后物