(学案)弹性碰撞和非弹性碰撞.docx

弹性碰撞和非弹性碰撞 【学习目标】 1．了解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞；会应用动量、能量的观点综合分析解决一维碰撞问题。 2．加深对动量守恒定律和机械能守恒定律的理解，能运用这两个定律解决碰撞问题。 【学习重难点】 用动量守恒定律、机械能守恒定律讨论碰撞问题。 【学习过程】 一、弹性碰撞和非弹性碰撞 问题1：质量m1=10g的小球在光得的水平面上以v1=30cm/s的速度向右运动，恰遇上质量m2=10g的静止的小球。碰撞后，小球m1恰好静止。那么碰撞后小球m2的速度多大？方向如何？ 思考：碰撞前后机械能变化吗？ 问题2：质量m1=10g的小球在光得的水平面上以v1=30cm/s的速度向右运动，恰遇上质量m2=50g的小球以v2=10cm/s的速度向左运动。碰撞后，小球m2恰好静止。那么碰撞后小球m1的速度多大？方向如何？ 思考：碰撞前后机械能变化吗？ 总结： 1．弹性碰撞：系统在碰撞前后动能___________。 2．非弹性碰撞：系统在碰撞后动能___________。 二、弹性碰撞的实例分析 1．对心碰撞与非对心碰撞 观察这两种碰撞的不同，总结： （1）对心碰撞：碰撞前后的速度_________________________，也称__________。 （2）非对心碰撞：碰撞前后的速度_______________________，也称__________。 2．弹性碰撞 已知：如图，地面光滑，物体m1以速度v1与原来静止的物体m2发生弹性碰撞，碰后它们的速度分别为v1'和v2'，求v1'和v2'。 请分析几下几种情况下的速度情况： （1）若m1=m2 生活实例：________________________________ （2）若m1≫m2 生活实例：________________________________ （3）若m1≪m2 生活实例：________________________________ 【例题1】两球做相向运动，碰撞后两球变为静止，则碰撞前两球（ ） A．质量一定相等 B．动能一定相等 C．动量大小一定相等 D．以上均不正确 【例题2】在光滑水平面上相向运动的??、??两小球发生正碰后一起沿??原来的速度方向运动，这说明原来（ ） A．??球的质量一定大于??球的质量 B．??球的速度一定大于??球的速度 C．??球的动量一定大于??球的动量 D．??球的动能一定大于??球的动能 【例题3】在光滑水平面上，两球沿着球心连线以相等速率相向而行，并发生碰撞下列现象中不可能发生的是（ ） A.若两球质量相等，碰后以某一相等速率相互分开 B.若两球质量相等，碰后以某一相等速率同向而行 C.若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开 D.若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行 【例题4】甲、乙两球在光滑水平轨道上运动，它们的动量分别是5kg∙m/s和7kg∙m/s，甲追上乙并发生碰撞，碰撞后乙球的动量变为10kg∙m/s，则两球质量m甲与m乙的关系可能是（ ） A.m乙=m甲 B.m乙=2m甲 C.4m甲=m乙 D.m乙=6m甲 【课堂练习】 1．在气垫导轨上，一个质量为400g的滑块以15cm/s的速度与另一质量为200g，速度为10cm/s并沿相反方向运动的滑块迎面相撞，碰撞后两个滑块粘在一起。 （1）求碰撞后滑块速度的大小和方向。 （2）这次碰撞，两滑块共损失了多少机械能？ 2．速度为10m/s的塑料球与静止的钢球发生正碰，钢球的质量是塑料球的4倍，碰撞是弹性的，求碰撞后两球的速度。 3．有些核反应堆里要让中子与原子核碰撞，以便把中子的速度降下来。为此，应该选用质量较大的还是质量较小的原子核？为什么？ 4．一种未知粒子跟静止的氢原子核正碰，测出碰撞后氢原子核的速度是3.3×107m/s。该未知粒子跟静止的氮原子核正碰时，测出碰撞后氮原子核的速度是4.4×106m/s。已知氢原子核的质量是mH，氮原子核的质量是14mH，上述碰撞都是弹性碰撞，求未知粒子的质量。 4 / 4