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1、弹性碰撞与非弹性碰撞弹性碰撞与非弹性碰撞一、生活中的各种碰撞现象一、生活中的各种碰撞现象打打台台球球汽车碰撞实验撞汽车碰撞实验撞飞飞鸟鸟撞撞飞飞机机打打网网球球一、碰撞的特点一、碰撞的特点1、相互作用时间极短。、相互作用时间极短。、相互作用力极大，即内力远大于、相互作用力极大，即内力远大于外力，遵循动量守恒定律。外力，遵循动量守恒定律。三、碰撞的分类三、碰撞的分类按能量的转化关系：按能量的转化关系：弹性碰撞：弹性碰撞：非弹性碰撞：非弹性碰撞：完全非弹性碰撞：完全非弹性碰撞：EK=EK2 能够完全恢复形能够完全恢复形变变EK EK2不能够完全恢复形不能够完全恢复形变变EK损失最大粘合在一起运动损
2、失最大粘合在一起运动按运动形式按运动形式对心碰撞正碰：碰撞前后，物体的运对心碰撞正碰：碰撞前后，物体的运动方向在同一直线上。动方向在同一直线上。非对心碰撞斜碰：碰撞前后，非对心碰撞斜碰：碰撞前后，物体的运动方向不在同一直线上。物体的运动方向不在同一直线上。弹性碰撞研究弹性碰撞研究:三、弹性碰撞规律三、弹性碰撞规律m1m2V1V2=0光滑光滑m1m2 假设假设m1=m2，可得，可得v1=0，v2=v1，相相当于当于 两球交换速度两球交换速度 假设假设 m2m1，那么那么v1=-v1，v2=0 假设假设 m1 m2，那么那么v1=v1，v2=2v1 假设假设m1m2，那么那么v10；且；且v2一定
3、大于一定大于0假设假设m1m2，那么那么v10；且；且v2一定大于一定大于0、非弹性碰撞：、非弹性碰撞：、完全非弹性碰撞：、完全非弹性碰撞：四四.“.“碰撞过程的制约碰撞过程的制约动量制约动量制约(系统动量守恒的原那么系统动量守恒的原那么)：即碰撞：即碰撞过程必须受到过程必须受到“动量守恒定律的制约；动量守恒定律的制约；动能制约动能制约：即在碰撞过程，碰撞双方的总动：即在碰撞过程，碰撞双方的总动能不会增加；能不会增加；运动制约：即碰撞过程还将受到运动的合理运动制约：即碰撞过程还将受到运动的合理性要求的制约性要求的制约(碰前、碰后两个物体的位置关碰前、碰后两个物体的位置关系不穿越和速度大小应保证
4、其顺序合理。系不穿越和速度大小应保证其顺序合理。)1.物块物块m1滑到最高点位置时，二者的速度；滑到最高点位置时，二者的速度；2.物块物块m1从圆弧面滑下后，二者速度从圆弧面滑下后，二者速度3.假设假设m1=m2物块物块m1从圆弧面滑下后，二者速从圆弧面滑下后，二者速度度 如图如图2所示，光滑水平面上质量为所示，光滑水平面上质量为m1=2kg的物块以的物块以v0=2m/s的初速冲向质量为的初速冲向质量为m2=6kg静止的光滑圆弧面斜劈体。求：静止的光滑圆弧面斜劈体。求：例例1 v0m2m1解：解：1由动量守恒得由动量守恒得m1V0=(m1+m2)V V=m1V0/(m1+m2)=0.5 m/s
5、2由弹性碰撞公式由弹性碰撞公式3质量相等的两物体弹性碰撞后交换速度质量相等的两物体弹性碰撞后交换速度 v1=0 v2=2m/s 、相互作用力极大，即内力远大于外力，遵循动量守恒定律。物块m1从圆弧面滑下后，二者速度小球可能水平向左作平抛运动小球可能水平向左作平抛运动按碰撞前后速度方向的关系分m1V0=(m1+m2)V假设m1m2，那么v1 m2，那么v1=v1，v2=2v1 非对心碰撞斜碰：碰撞前后，物体的运动方向不在同一直线上。m1v1+m2v2=(m1+m2)v,动能损失最大 v0Mm 带有带有1/4光滑圆弧轨道质量为光滑圆弧轨道质量为M的滑车静止于的滑车静止于光滑水平面上，如图示，一质量
6、为光滑水平面上，如图示，一质量为m的小球以速度的小球以速度v0水平冲上滑车，当小球上行再返回并脱离滑车时，以水平冲上滑车，当小球上行再返回并脱离滑车时，以下说法正确的选项是：下说法正确的选项是：A.小球一定水平向左作平抛运动小球一定水平向左作平抛运动B.小球可能水平向左作平抛运动小球可能水平向左作平抛运动C.小球可能作自由落体运动小球可能作自由落体运动D.小球可能水平向右作平抛运动小球可能水平向右作平抛运动解解：由弹性碰撞公式：由弹性碰撞公式假设假设mM v1 0 小球向左作平抛运动小球向左作平抛运动 m=M v1=0 小球作自由落体运动小球作自由落体运动mM v1 0 小球水平向右作平抛运动
7、小球水平向右作平抛运动B C D例例6、碰撞的分类碰撞的分类按碰撞前后速度方向的关系分按碰撞前后速度方向的关系分正碰正碰斜碰斜碰按能量损失的情况按能量损失的情况分弹弹 性性 碰碰 撞撞：非非 弹弹 性性 碰碰 撞撞：完全非弹性碰撞：完全非弹性碰撞：动量守恒，动能没有损失动量守恒，动能没有损失动量守恒，动能有损失动量守恒，动能有损失m1v1+m2v2=(m1+m2)v,动能损失最大动能损失最大总结总结:假设假设m1=m2，可得，可得v1=0，v2=v1，相相当于当于 两球交换速度两球交换速度 假设假设 m2m1，那么那么v1=-v1，v2=0 假设假设 m1 m2，那么那么v1=v1，v2=2v
8、1 假设假设m1m2，那么那么v10；且；且v2一定大于一定大于0假设假设m1m2，那么那么v10；且；且v2一定大于一定大于0、非弹性碰撞：、非弹性碰撞：、完全非弹性碰撞：、完全非弹性碰撞：1.遵循动量守恒定律遵循动量守恒定律2.动能不会增加动能不会增加3.速度要符合情景速度要符合情景内力远大于外力内力远大于外力.总结碰撞问题的三个依据总结碰撞问题的三个依据:碰撞的分类碰撞的分类按碰撞前后速度方向的关系分按碰撞前后速度方向的关系分正碰正碰斜碰斜碰按能量损失的情况按能量损失的情况分弹弹 性性 碰碰 撞撞：非非 弹弹 性性 碰碰 撞撞：完全非弹性碰撞：完全非弹性碰撞：动量守恒，动能没有损失动量守恒，动能没有损失动量守恒，动能有损失动量守恒，动能有损失m1v1+m2v2=(m1+m2)v,动能损失最大动能损失最大总结总结:课后作业课后作业课本练习题：课本练习题：