動量守恒定律第5節彈性碰撞和非彈性碰撞CONTENTS01碰撞的分類02彈性碰撞03碰撞三原則04典型例題目錄碰撞模型的建構隕石撞地球球拍打網球汽車的碰撞微觀的原子思考1：這兩種碰撞中系統動量守恒，碰撞前后動能變化有何規律？思考2：為什么會這樣？思考2：對比這兩種碰撞有何不同彈性碰撞非彈性碰撞一、彈性碰撞:系統碰撞前后動能不變實例分析：物體m1以速度v1與原來靜止的物體m2發生彈性碰撞，碰撞后它們的速度分別為v1'和v2'，求v1'和v2'（用m1、v1、m2表示）討論：若m1=m2，會出現什么現象？

若m1>>m2，會出現什么現象？

若m1<<m2，會出現什么現象？深入思考：若物體m2初速度為v2，結果又如何？v1m1m2碰前：m1速度v1，m2靜止碰后：m1速度v'1，m2速度v'2動量守恒：機械能守恒：解得：彈性碰撞之以動碰靜規律1.若m1=m2時2.若m1>>m2時3.若m1<<m2時彈性碰撞之以動碰靜二、非彈性碰撞:系統碰撞前后動能減小實例分析：物體m1以速度v1與原來靜止的物體m2發生彈性碰撞，碰撞后它們以相同的速度v共運動，求v共，動能有損失嗎？若有，損失了多少？（用m1、v1、m2表示）v共完全非彈性碰撞v1m1m2

一、按碰撞前后能量變化分類1.彈性碰撞：2.非彈性碰撞：(完全非彈性碰撞：動量守恒，機械能守恒動量守恒，機械能不守恒動量守恒，機械能損失最大)

1.質量為m、速度為v的A球跟質量為3m的靜止B球發生正碰.碰撞可能是彈性的，也可能是非彈性的，因此，碰撞后B球的速度可能有不同的值.請你論證：碰后B球的速度可能是以下值嗎？（1）0.6v；（2）0.4v；（3）0.2v若A、B彈性碰撞，根據動量守恒定律和機械能守恒定律得B獲得的最大速度為解：若A、B完全非彈性碰撞，根據動量守恒定律，B獲得的最小速度為彈

性

碰

撞完全非彈性碰撞實驗室的碰撞模擬：應用：動量能量混合專題：子彈大木塊類問題一質量為M的木塊放在光滑的水平面上，一質量m的子彈以初速度v0水平飛來打進木塊并留在其中，設子彈與木塊之間相互作用力為Ff,則（1）子彈、木塊相對靜止時的速度是多少？（2）子彈在木塊內運動的時間有多長？（3）子彈、木塊發生的位移s1、s2以及子彈打進木塊的深度s（4）系統損失的機械能、系統增加的內能分別是多少？專題以動碰動模型的應用一、彈性碰撞:系統碰撞前后動能不變實例分析：物體m1以速度v1與速度為v2的物體m2發生彈性碰撞，碰撞后它們的速度分別為v1'和v2'，求v1'和v2'（用m1、v1、m2表示）v2已知：籃球的質量為500g,乒乓球的質量為2.5g,籃球剛開始下落時，底部距離地面的高度為0.8m,籃球直徑為0.25m。不計碰撞過程中的能量損失，不計空氣阻力，估算乒乓球碰后所能到達的最大高度。專題碰撞中的實際問題學以致用之碰撞問題的可能性判斷例題1.兩個小球A、B在光滑水平面上相向運動，已知它們的質量分別是m1=4kg，m2=2kg，A的速度v1=3m/s（設為正），B的速度v2=-3m/s，則它們發生正碰后，其速度可能分別是（

）A.均為+1.5m/s

B.+4m/s和-5m/sC.+2m/s和-1m/s

D.-1m/s和+5m/sD動量不守恒能量不守恒速度不符合例題2.質量為M的物塊以速度v運動，與質量為m的靜止物塊發生正碰，碰撞后兩者的動量正好相等，兩者質量之比M:m不可能為（）A．2 B．2.5 C．3 D．3.5學以致用之碰撞問題的可能性判斷解：假設碰后二者的動量都為

p：①

動量守恒定律：碰撞過程中系統的總動量為2p.②

機械能不增加：③

速度符合實際：D學以致用之碰撞問題的可能性判斷例題3.小球1追碰小球2.碰撞前兩球的動量分別為p1＝5kg·m/s.p2＝7kg·m/s.正碰后小球2的動量p2′＝10kg·m/s.則兩球的質量關系可能是()A.m2＝m1

B.m2＝2m1

C.m2＝4m1

D.m2＝6m1C動量守恒定律：機械能不增加：v2′

碰撞三原則碰撞三原則1.碰前同向運動，則v1>v2，否則無法實現碰撞．①.碰后同向，則

，且

②.碰后反向，則且2.碰前相向運動，至少有一個物體速度方向改變方法提煉：排除法

速度為10m/s的塑料球與靜止的鋼球發生正碰，鋼球的質量是塑料球的4倍，碰撞是彈性的，求碰撞后兩個小球的速度.課堂練習2解：由于是彈性碰撞，根據動量守恒和機械能守恒得塑料球：鋼球：與塑料球初速度方向相反與塑料球初速度方向相同

有些核反應堆里要讓中子與原子核正碰，以便把中子的速率降下來.為此應該選用質量較大的還是質量較小的原子核？為什么？課堂練習3解：將上述碰撞視為彈性碰撞，設中子：質量m1，碰前v，方向為正,碰后速度v′；原子核：質量m2，碰前靜止中子質量一般小于原子核的質量，因此：m2越小，v′越小，故選擇質量較小的原子核來降低中子的速度。核電站常用石墨或重水作為中子減速劑。專題習題中的典型問題：分步法1．如圖所示，將一個質量為1.99kg的砂箱，用長為0.5m的輕繩懸掛在光滑的圓環上，