物理选修3-5碰撞(公开课课件)

16.4碰撞新课标人教版选修3-5表达式：21211'22'112211ΔPΔP0ΔP(3)ΔP(2)pvmvmvmv(1)m或或,,2,12ppppp一、动量守恒定律的内容：复习回顾如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变。条件：⑴系统不受外力或者所受外力矢量和为零；⑵系统受外力，但外力远小于内力，可以忽略不计；⑶系统在某一个方向上所受的合外力为零，则该方向上动量守恒。生活实例相对运动的物体相遇，在极短时间内，通过相互作用，运动状态发生显著变化的过程叫碰撞.定义一、碰撞碰撞的特点1、相互作用时间极短。2、在极短时间内，内力从零变到极大又迅速变为零，其平均值很大系统的动量是守恒的碰撞过程中系统所受合外力为零或者远远小于内力3、牛顿摆二、碰撞的分类弹性碰撞动量守恒机械能守恒非弹性碰撞动量守恒机械能有损失完全非弹性碰撞动量守恒，碰撞后两物粘合在一起，以共同速度运动机械能损失最大弹性碰撞''111122mvmvmv2'2'2111122111222mvmvmv'2?v'1?v光滑水平面1m1v1v2m2v讨论:a.当m1＝m2时，v1’=0v2’=v1(质量相等，交换速度)b.当m1＞m2时，v1’＞0v2’＞0.(大碰小，一起跑)当m1＞＞m2时，v1’＝v1v2’＝2v1当m1＜＜m2时，v1’＝－v1v2’＝0c.当m1＜m2时，v1’＜0v2’＞0.(小碰大，要反弹)【例1】在光滑的水平面上有a、b两球，其质量分别为ma、mb，两球在t0时刻发生正碰，两球在碰撞前后的速度图像如图所示。下列关系正确的是()A.mambB.mambC.ma=mbD.mamb或mamb例2质量为m的小球A，沿光滑水平面以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰，碰撞后，A球的动能变为原来的1／9，那么小球B的速度可能是[]分析：A球碰后动能变为原来的1／9，则其速度大小仅为原来的1／3．两球在光滑水平面上正碰，碰后A球的运动有两种可能，继续沿原方向运动或被反弹．当以A球原来的速度方向为正方向时，则•根据两球碰撞前、后的总动量守恒，有•解得三、分类方式之二：从碰撞速度方向分类1、对心碰撞——正碰：2、非对心碰撞——斜碰：碰前运动速度与两球心连线处于同一直线上碰前运动速度与两球心连线不在同一直线上【设问】斜碰过程满足动量守恒吗？为什么？如图，能否大致画出碰后A球的速度方向？Av1Bv/2BAm2v2/m1v1m1v1/【设问】若两球质量相等，又是弹性碰撞你能进一步确定两球碰后速度方向关系吗？222121′21+′21=21vmvmmv222121vvv'⊥21vv1、动量制约2、动能制约3、运动制约四、碰撞规律总结——守恒——不增——合理基本知识点弹性碰撞→动量、机械能守恒非弹性碰撞→动量守恒、机械能有损失完全非弹性碰撞→动量守恒、机械能损失最大基本思想方法猜想推论课堂小结：对心碰撞（正碰）→碰撞前后速度沿球心连线非对心碰撞（斜碰）→碰撞前后速度不共线验证