高中選修第一冊(cè)《5彈性碰撞和非彈性碰撞》名師優(yōu)質(zhì)課導(dǎo)學(xué)案x-高中物理學(xué)案

彈性碰撞和非彈性碰撞【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．了解彈性碰撞、非彈性碰撞和完全非彈性碰撞；會(huì)應(yīng)用動(dòng)量、能量的觀點(diǎn)綜合分析解決一維碰撞問題。2．加深對(duì)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律的理解，能運(yùn)用這兩個(gè)定律解決碰撞問題?！緦W(xué)習(xí)重難點(diǎn)】用動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律討論碰撞問題?！緦W(xué)習(xí)過程】一、彈性碰撞和非彈性碰撞問題1：質(zhì)量m1=10g的小球在光得的水平面上以v1=30cm/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，恰遇上質(zhì)量m2=10g的靜止的小球。碰撞后，小球m1恰好靜止。那么碰撞后小球m2的速度多大？方向如何？思考：碰撞前后機(jī)械能變化嗎？問題2：質(zhì)量m1=10g的小球在光得的水平面上以v1=30cm/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，恰遇上質(zhì)量m2=50g的小球以v2=10cm/s的速度向左運(yùn)動(dòng)。碰撞后，小球m2恰好靜止。那么碰撞后小球m1的速度多大？方向如何？思考：碰撞前后機(jī)械能變化嗎？總結(jié)：1．彈性碰撞：系統(tǒng)在碰撞前后動(dòng)能___________。2．非彈性碰撞：系統(tǒng)在碰撞后動(dòng)能___________。二、彈性碰撞的實(shí)例分析1．對(duì)心碰撞與非對(duì)心碰撞觀察這兩種碰撞的不同，總結(jié)：（1）對(duì)心碰撞：碰撞前后的速度_________________________，也稱__________。（2）非對(duì)心碰撞：碰撞前后的速度_______________________，也稱__________。2．彈性碰撞已知：如圖，地面光滑，物體m1以速度v1與原來(lái)靜止的物體m2發(fā)生彈性碰撞，碰后它們的速度分別為v1'和v2請(qǐng)分析幾下幾種情況下的速度情況：（1）若m生活實(shí)例：________________________________（2）若m生活實(shí)例：________________________________（3）若m生活實(shí)例：________________________________【例題1】?jī)汕蜃鱿嘞蜻\(yùn)動(dòng)，碰撞后兩球變?yōu)殪o止，則碰撞前兩球（）A．質(zhì)量一定相等B．動(dòng)能一定相等C．動(dòng)量大小一定相等D．以上均不正確【例題2】在光滑水平面上，兩球沿著球心連線以相等速率相向而行，并發(fā)生碰撞下列現(xiàn)象中不可能發(fā)生的是（）A.若兩球質(zhì)量相等，碰后以某一相等速率相互分開B.若兩球質(zhì)量相等，碰后以某一相等速率同向而行C.若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率互相分開D.若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率同向而行【例題3】甲、乙兩球在光滑水平軌道上運(yùn)動(dòng)，它們的動(dòng)量分別是5kg?m/s和7kg?m/s，甲追上乙并發(fā)生碰撞，碰撞后乙球的動(dòng)量變?yōu)?0kg?m/s，則兩球質(zhì)量m甲與A.mB.mC.4D.m【課堂練習(xí)】1．在氣墊導(dǎo)軌上，一個(gè)質(zhì)量為400g的滑塊以15cm/s的速度與另一質(zhì)量為200g，速度為10cm/s并沿相反方向運(yùn)動(dòng)的滑塊迎面相撞，碰撞后兩個(gè)滑塊粘在一起。（1）求碰撞后滑塊速度的大小和方向。（2）這次碰撞，兩滑塊共損失了多少機(jī)械能？2．速度為10m/s的塑料球與靜止的鋼球發(fā)生正碰，鋼球的質(zhì)量是塑料球的4倍，碰撞是彈性的，求碰撞后兩球的速度。3．有些核反應(yīng)堆里要讓中子與原子核碰撞，以便把中子的速度降下來(lái)。為此，應(yīng)該選用質(zhì)量較大的還是質(zhì)量較小的原子核？為什么？4．一種未知粒子跟靜止的氫原子核正碰，測(cè)出碰撞后氫原子核的速度是3.3×107m/s。該未知粒子跟靜止的氮原子核正碰