高中物理 《科學(xué)探究一維彈性碰撞》課件 魯科選修35

1、2021/8/11 星期三1第3節(jié) 科學(xué)探究：一維彈性碰撞碰撞視頻2021/8/11 星期三2一、不同類型的碰撞1、概念： 碰撞過程中物體會(huì)發(fā)生形變，還會(huì)發(fā)熱、發(fā)聲，碰撞中有內(nèi)能或其它形式能的產(chǎn)生，相互作用后，系統(tǒng)的動(dòng)能減少。 碰撞中的相互作用力是彈力、電場(chǎng)力，碰撞中只有物體間動(dòng)能、勢(shì)能的轉(zhuǎn)化，相互作用前后，系統(tǒng)的動(dòng)能保持不變。3、彈性碰撞:1、非彈性碰撞:2、完全非彈性碰撞:兩個(gè)物體碰撞后結(jié)為一體，系統(tǒng)的動(dòng)能減少最多 碰撞中物體的相互作用時(shí)間極短;相互作用力極大，即內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力;總動(dòng)量守恒。2021/8/11 星期三3二、彈性碰撞的實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)1：質(zhì)量相等的兩個(gè)鋼球的碰撞，即B球靜止，A球

2、以某一速度碰B球。實(shí)驗(yàn)2：質(zhì)量不相等的兩個(gè)鋼球（A球質(zhì)量大于B球質(zhì)量）的碰撞，B球靜止，A球以某一速度碰B球。牛頓擺學(xué)生觀察：學(xué)生觀察： 兩球質(zhì)量相等時(shí)，碰撞的特點(diǎn)是兩球交換速度。即：B球以A球碰前的速度運(yùn)動(dòng)，而A球靜止。 被碰質(zhì)量較小時(shí)，碰撞特點(diǎn)：A、B球向同一方向運(yùn)動(dòng)，且A球速度小于B球速度。實(shí)驗(yàn)3：質(zhì)量不相等的兩個(gè)鋼球（A球質(zhì)量大于B球質(zhì)量）的碰撞，A球靜止，B球以某一速度碰A球。學(xué)生觀察： 被碰質(zhì)量較大時(shí)，碰撞特點(diǎn)：A、B球向相反方向運(yùn)動(dòng)，且B球被反彈。2021/8/11 星期三4彈性碰撞研究: 三、彈性碰撞規(guī)律m1m2V1V2=0光滑m1m22021/8/11 星期三5 若m1=m2

3、 ， 可得v1=0 ，v2=v1 ， 相當(dāng)于 兩球交換速度若 m2m1 ， 則v1= -v1 ， v2=0 若 m1 m2 ， 則v1= v1，v2=2v1 2021/8/11 星期三6碰撞的規(guī)律:1. 遵循動(dòng)量守恒定律:2. 能量不會(huì)增加.3. 物體位置不突變.4. 碰撞只發(fā)生一次.內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力.只有彈性碰撞的動(dòng)能守恒.但速度可以突變.在沒有外力的情況下,不是分離就是共同運(yùn)動(dòng).總結(jié):(碰撞過程兩物體產(chǎn)生的位移可忽略)2021/8/11 星期三7練習(xí)1:質(zhì)量相等A、B兩球在光滑水平桌面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，A球的動(dòng)量是7kgm/s，B球的動(dòng)量是5kgm/s，當(dāng)A球追上B球發(fā)生碰撞，則碰撞后兩球的動(dòng)量可能值是（ ）A.pA=6kgm/s,pB=6kgm/s B. pA=3kgm/s,pB=9kgm/sC. pA=2kgm/s,pB=14kgm/sD. pA=4kgm/s,pB=17kgm/sA分析:碰撞動(dòng)量守恒,知:ABC都滿足.，知:ABC也都滿足.總動(dòng)能不能增加，即得:只有A正確了2021/8/11 星期三8練習(xí)2用輕彈簧相連的質(zhì)量均為m=2的A、B兩物體都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上運(yùn)動(dòng)，彈簧處于原長，質(zhì)量M = 4的物體C靜止在前方，如圖所示。B與C碰撞后二者粘在一起運(yùn)動(dòng)，在以后的運(yùn)動(dòng)中，求：（