学案59一维碰撞

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；