彈性碰撞和非彈性碰撞高二上學(xué)期物理選擇性必修第一冊(cè)

第四節(jié)彈性碰撞和非彈性碰撞碰撞：物體之間在極短時(shí)間內(nèi)的相互作用碰撞的特點(diǎn)：（1）作用時(shí)間極短（2）內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力（3）幾乎在原位置進(jìn)行動(dòng)量守恒動(dòng)量守恒機(jī)械能守恒一.彈性碰撞：碰撞后物體的形變完全恢復(fù)，碰撞后系統(tǒng)沒(méi)有機(jī)械能損失，碰撞過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒(1球末速度)(2球末速度)特殊情況：運(yùn)動(dòng)物體碰撞靜止物體，即v1≠0，v2=0時(shí)，有(1球末速度)(2球末速度)m1m1m1m2m2m2一.彈性碰撞v1(2)若

m1>m2

則

v1?

0，

v2?

0(3)若

m1<m2則

v1?

0，v2?

0質(zhì)量等，速度換大撞小，跟著跑大撞小，往回彈若

m1=m2則

v1?

，v2?

=

=>><>0碰后實(shí)現(xiàn)動(dòng)量和動(dòng)能的全部轉(zhuǎn)移（即交換了速度）碰撞后兩球都向前運(yùn)動(dòng)碰撞后質(zhì)量小的球被反彈回去(5)若

m1>>m2則

v1?

≈

，v2?

≈

極小碰極大，大不變，小等速反彈極大碰極小，大不變，小加倍(4)若

m1<<m2則

v1?

≈

，v2?

≈

v12v1-v10碰后m1速度幾乎沒(méi)變，仍按原速度運(yùn)動(dòng)m2以m1的速度的兩倍向前運(yùn)動(dòng)碰后m1被按原來(lái)速率彈回，m2幾乎末動(dòng)例1.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，碰撞是彈性碰撞，求碰撞后兩球的速度。二.非彈性碰撞：碰撞后物體的形變只有部分恢復(fù)，系統(tǒng)有部分機(jī)械能損失動(dòng)量守恒機(jī)械能有損失或者特點(diǎn)：1.碰后不能完全恢復(fù)形變；2.動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒（動(dòng)能損失）例2.質(zhì)量為1kg的炮彈，以100m/s的速度射入質(zhì)量是20kg靜止在光滑水平桌面上的木塊，如果炮彈把木塊打穿，炮彈穿過(guò)后的速度為20m/s，求此過(guò)程中炮彈和木塊之間因摩擦產(chǎn)生的熱量。完全非彈性碰撞（子彈陷入木塊中）：碰撞后兩物體一起以同一速度運(yùn)動(dòng)．碰撞后物體的形變完全不能恢復(fù)，系統(tǒng)機(jī)械能損失最大動(dòng)量守恒機(jī)械能損失最大或者特點(diǎn)：1.碰后沒(méi)有形變回復(fù)階段，且碰后一起運(yùn)動(dòng)；2.動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒（動(dòng)能損失最大）例2.質(zhì)量為1kg的炮彈，以100m/s的速度射入質(zhì)量是20kg靜止在光滑水平桌面上的木塊，如果炮彈留在木塊中，求此過(guò)程中炮彈和木塊之間因摩擦產(chǎn)生的熱量。碰撞問(wèn)題的可能性碰撞問(wèn)題中的三個(gè)規(guī)律：1.動(dòng)量守恒2.動(dòng)能不增加碰撞問(wèn)題的可能性碰撞問(wèn)題中的三個(gè)規(guī)律：3.符合實(shí)際①兩物體同向運(yùn)動(dòng)光滑②兩物體相向運(yùn)動(dòng)光滑碰后兩物體運(yùn)動(dòng)方向不可能都不改變，除非碰后均靜止。在光滑的水平面上有A、B兩球，其質(zhì)量分別為mA、mB，兩球在t0時(shí)刻發(fā)生正碰，并且在碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，兩球在碰撞前后的速度—時(shí)間圖象如圖所示，下列關(guān)系式正確的是（）A．mA>mBB．mA<mBC．mA＝mB D．無(wú)法判斷B碰撞中的臨界問(wèn)題1.滑塊彈簧類問(wèn)題光滑地面什么時(shí)候彈簧彈性勢(shì)能最大？最大為多少？碰撞中的臨界問(wèn)題2.光滑小球斜面問(wèn)題光滑接觸面求小球能到達(dá)的最大高度（斜面足夠高）碰撞中的臨界問(wèn)題3.滑木塊問(wèn)題光滑地面滑塊A剛好不掉下B，L應(yīng)滿足什么關(guān)系？Lμ碰撞中的臨界問(wèn)題總結(jié)：三個(gè)臨界共同特點(diǎn)都是共速，可將三個(gè)模型部分過(guò)程看成