资源简介

高中物理选择性必修一
第一章 动量守恒定律
5 弹性碰撞和非弹性碰撞
1．理解什么是弹性碰撞和非弹性碰撞。
2．知道什么是对心碰撞和非对心碰撞。
3．会运用动量守恒定律和能量守恒定律分析、解决碰撞等相互作用的问题。
知识点 1　弹性碰撞和非弹性碰撞
1．弹性碰撞
如果系统在碰撞前后____不变，这类碰撞叫作弹性碰撞。
2．非弹性碰撞
非弹性碰撞：如果系统在碰撞后____减少，这类的碰撞叫作非弹性碰撞。
3．研究气垫导轨上滑块碰撞前后动能的变化如图所示，滑块在碰撞过程中可以看作弹性碰撞的是____；可以看作非弹性碰撞的是____。
知识点 2　弹性碰撞的实例分析
1．正碰：两个小球相碰，碰撞之前球的运动速度与两球心的连线在____上，碰撞之后两球的速度仍会沿着这条直线。这种碰撞也叫作____碰撞或____碰撞。
2．弹性正碰的特点：假设物体m1，以速度v1与原来静止的物体m2发生弹性正碰。
(1)与碰撞后系统的____相同，____相同。
(2)两球质量相等时，碰撞的特点是____。
(3)m1>m2时，碰撞的特点是m1和m2都____运动，且m1的速度____m2的速度。
(4)m1(5)m1 m2，m1的速度____改变，而m2被撞后以____的速度向前运动。
(6)m1 m2，m1以原来的速率向____方向运动，而m2仍然____。
类型一 碰撞的特点和分类
例1：2019年3月16日，世界女子冰壶锦标赛在丹麦锡尔克堡举行，中国队9∶3轻取平昌冬奥会冠军瑞典队，取得开门红。图为比赛中中国运动员在最后一投中，将质量为19 kg的冰壶抛出，运动一段时间后以0.4 m/s的速度正碰静止的瑞典冰壶，然后中国队冰壶以0.1 m/s的速度继续向前滑向大本营中心。若两冰壶质量相等。求：
(1)瑞典队冰壶获得的速度。
(2)试判断两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞。
练1：如图所示，两个大小相同的小球A、B用等长的细线悬挂于O点，线长为L，mA＝2mB，若将A由图示位置静止释放，在最低点与B球相碰，重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　)
A．A下落到最低点的速度是
B．若A与B发生完全非弹性碰撞，则第一次碰后A上升的最大高度是L
C．若A与B发生完全非弹性碰撞，则第一次碰时损失的机械能为mBgL
D．若A与B发生弹性碰撞，则第一次碰后A上升的最大高度是L
类型二 弹性碰撞的实例分析
例2：如图，大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触，现将摆球a向左拉开一小角度后释放。若两球的碰撞是弹性的，下列判断正确的是(　　)
A．第一次碰撞后的瞬间，两球的动能大小相等
B．第一次碰撞后的瞬间，两球的动量大小相等
C．第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小相等
D．第一次碰撞后，两球的最大摆角不相同
练2：如图所示，B、C、D、E、F,5个小球并排放置在光滑的水平面上，B、C、D、E,4个球质量相等，而F球质量小于B球质量，A球的质量等于F球质量。A球以速度v0向B球运动，所发生的碰撞均为弹性碰撞，则碰撞之后(　　)
A．5个小球静止，1个小球运动
B．4个小球静止，2个小球运动
C．3个小球静止，3个小球运动
D．6个小球都运动
例3、质量相等的A、B两球在光滑水平面上均向右沿同一直线运动，A球的动量为pA＝9 kg·m/s，B球的动量为pB＝3 kg·m/s，当A球追上B球时发生碰撞，则碰后A、B两球的动量可能是(　　)
A．p′A＝6 kg·m/s，p′B＝6 kg·m/s
B．p′A＝8 kg·m/s，p′B＝4 kg·m/s
C．p′A＝－2 kg·m/s，p′B＝14 kg·m/s
D．p′A＝－4 kg·m/s，p′B＝17 kg·m/s
课堂训练
1．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，小球A的动能变为原来的，那么小球B的速度可能是(　　)
A.v0 B．v0
C.v0 D．v0
2.如图所示，一木块用细绳悬挂于天花板上O点处于静止状态，一颗质量为m的子弹以水平速度v0射向质量为M的木块，射入木块后，留在其中，求木块可到达的最大高度(子弹和木块均可看作质点，木块未碰天花板。空气阻力不计)。
3、在一条直线上相向运动的甲、乙两个小球，它们的动能相等，已知甲球的质量大于乙球的质量，它们正碰后可能发生的情况是(　　)
A.甲、乙两球都停止运动
B.甲球反向运动，乙球停下
C.甲、乙两球都反向运动
D.甲、乙两球都反向运动，且动能仍相等
4、如图所示，滑块A、C质量均为m，滑块B质量为m。开始时A、B分别以v1、v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将C无初速度地放在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碰撞后将粘合在一起。为使B能与挡板碰撞两次，v1、v2应满足什么关系？

展开更多......

收起↑