粤教版高二物理选修3-5第一章 第三节动量守恒定律在碰撞中的应用课件
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粤教版高中物理选修(3-5)1.1-1.2《物体的碰撞 动量 动量守恒定律》ppt课件

一、弹性碰撞和非弹性碰撞 1.碰撞中能量特点:碰撞过程中,一般伴随机械能的损
失,即:Ek1′+Ek2′≤Ek1+Ek2.
2.弹性碰撞:两个物体碰撞后形变能够完全恢复,碰撞后没 有动能转化为其他形式的能量,则碰撞前后两物体构成的 相等 .这种碰撞也称为完全弹性碰撞. 系统的动能_____ 3.非弹性碰撞:两个物体碰撞后形变不能完全恢复,该过程 减少 .非弹性碰 有动能转化为其他形式的能量,总动能_____ 撞的特例:两物体碰撞后粘在一起以共同的速度运动, 该碰撞称为完全非弹性碰撞,碰撞过程能量损失最多.
毛球的速度可达到342 km/h,假设球飞来的速度为90 km/h,运动员将球以 342 km/h的速度反向击回.设羽毛 球的质量为5 g,试求: (1)运动员击球过程中羽毛球的动量变化量; (2)在运动员的这次扣杀中,羽毛球的速度变化、动能变化
各是多少?
答案 (1)0.600 kg· m/s,方向与球飞来的方向相反 21 J (2)120 m/s,方向与初速度方向相反
【例1】
一个质量为2 kg的小球A以v0=3 m/s的速度与一个
静止的、质量为1 kg的小球B正碰,试根据以下数据,分 析碰撞性质:
(1)碰后小球A、B的速度均为2 m/s;
(2)碰后小球A的速度为1 m/s,小球B的速度为4 m/s. 答案 (1)非弹性碰撞 (2)弹性碰撞
1 解析 碰前系统的动能 Ek0= mAv2 0= 9 J. 2 (1)当碰后小球 A、 B 速度均为 2 m/s 时,碰后系统的动能 1 1 1 1 2 2 2 Ek= mAvA+ mBvB= ( × 2× 2 + × 1× 22)J= 6 J< Ek0,故 2 2 2 2 该碰撞为非弹性碰撞. (2)当碰后 vA′= 1 m/s, vB′= 4 m/s 时,碰后系统的动能 1 1 1 1 2 2 2 Ek′= mAvA′ + mBvB′ = ( × 2× 1 + × 1× 42)J= 9 J 2 2 2 2 = Ek0,故该碰撞为弹性碰撞.
【精品推荐】2019-2020学年粤教版高中物理选修3-5配套课件:第1章 碰撞与动量守恒 第3节

v前≥后
碰前两物体相向运动,碰后两物体的运
动方向不可能都不改变
•
例1 质量相等的A、B两球在光滑水平
面上沿同一直线、同一方向运动,A球的动
量是7 kg·m/s,B球的动量是5 kg·m/s,当A
球追上B球发生碰撞,则碰撞后A、B两球的
动量可能值是( )
• A.pA′=6 kg·m/s,pB′=6 kg·m/s • B.pA′=3 kg·m/s,pB′=9 kg·m/s • C.pA′=-2 kg·m/s,pB′=14 kg·m/s • D.pA′=-4 kg·m/s,pB′=17 kg·m/s
度为 v′,根据动量守恒和动能守恒有:
mv=mv′+mHvH,
①
12mv2=12mv′2+12mHv2H,
②
联立①②解得:vH=m+2mmHv.
③
同理,对于该粒子与氮核碰撞有:
vN=m+21m4mHv.
④
联立③④解得:
m=14vvHN--vvNHmH=1.16mH. 这种未知粒子质量跟氢核质量差不多(即中子).
• 2.光滑水平面上的两球做相向运动,发生正 碰后两球均变为静止,于是可以判定碰撞前 ()
• A.两球的动量大小一定相等 • B.两球的质量相等 • C.两球的动量一定相等 • D.两球的速率一定相等 • 【答案】A • 【解析】两球相碰,动量守恒,p1+p2=0,
故动量大小相等,方向相反,与质量和速率
• 【答案】爆炸与碰撞的共同点是:物理过程 剧烈,系统内物体的相互作用的内力很 大.过程持续时间极短,可认为系统满足动 量守恒.
• 爆炸与碰撞的不同点是:爆炸有其他形式的 能转化为动能,所以动能增加;而碰撞时通 常动能要损失,部分动能转化为内能,动能 减少.但两种情况都满足能量守恒,总能量 保持不变.
高中物理 1.3 动量守恒定律在碰撞中的应用同步备课课件 粤教版选修35

目 链
量为Mv,人的动量为mu,由动量守恒定律(M+m) v0=Mv+mu 接
即: (60+40)×2=60v+40×(-4)
解得: v=6 m/s.
第二十页,共43页。
(3)解析:选车的方向为正,人跳出车后,车的动量为 Mv,
人的动量为 m(u+v0),由动量守恒定律(M+m)v0=Mv+ m(u
答案:B
第二十九页,共43页。
知识点4 分方向(fāngxiàng)的动量守恒
如果相互作用的物体所受到合外力(wàilì)不为零,外力(wàilì)
也不远小于内力,系统总动量就不守恒,也不能近似认为守 栏
恒.但是,只要在某一方向上合外力(wàilì)的分量为零,或者某
目 链
接
一方向上的外力(wàilì)远小于内力,那么在这一方向上系统的动
接
解析:在爆炸瞬间,手榴弹水平方向动量守恒(shǒu hénɡ),设手榴弹炸成两块后每块的质量为m,炸后后半块 的速度为v′,以向左为正方向,根据动量守恒(shǒu hénɡ), 有
第二十六页,共43页。
课堂
训练
2mv=m·3v+mv′
解得:v′=-v
即爆炸后,后半块沿负方向运动,且做平抛运动,
栏
训练
系统所受到的合外力(wàilì)不为零,但在水平方向上系统不 受外力(wàilì)(不计水的阻力),故在该方向上动量守恒.
发射炮弹前,总质量为1 000 kg的船静止,则总动量
Mv=0.
栏 目
链
接
发射炮弹后,炮弹在水平方向的动量为mv1′cos 45°,
船后退的动量为(M-m) V2′.
据动量守恒定律有
参考系.则人跳车的速度为 u=-4 m/s,设人跳出后,
高中物理第一章碰撞与动量守恒章末总结同步备课课件粤教版选修3_5

4.解题思路 (1)确定研究对象,进行受力分析; (2) 确定初、末状态的动量 mv1 和 mv2( 要先规定正方向,以便确定动量的 正负,还要把v1和v2换成相对于同一惯性参考系的速度); (3)利用Ft=mv2-mv1列方程求解.
例1
质量为0.2 kg的小球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面,再以4
0.2×4kg· m/s-0.2×(-6) kg· m/s=2 kg· m/s.由动量定理F合· t=Δp得(FN- mg)t=Δp,则FN=Δp+mg= 2 N+0.2×10 N=12 N. 0.2 t
解析
答案
二、多过程问题中的动量守恒
1.正确选择系统(由哪几个物体组成)和划分过程,分析系统所受的外力, 判断是否满足动量守恒的条件. 2.准确选择初、末状态,选定正方向,根据动量守恒定律列方程.
第一章
章末总结
内容索引
知识网络
题型探究
达标检测
知识网络
动量:p= mv ,矢量,方向与速度v的方向相同,是状态量 动量
守恒
定律
基本 动量变化量 概念
Δp= p′-p=m·Δv
方向:与 Δv方向相同
冲量:I=Ft,矢量,方向与 恒力F 的方向一致,若力为变 力,冲量方向与相应时间内动量的改变量方向一致,是过 程量
gR
图3
解析 答案
(2)两物块刚分离时物块B的速度大小vB;
答案
5gR
解析 对于物块B,从N点到P点的过程中机械能守恒,有:
1 1 2 2 2mBvB =2mBvP +2mBgR 解得 vB= 5gR ③ ④
解析
答案
(3)物块A在水平面上运动的时间t.
答案
5gR 2μg
课堂新坐标高中物理第1章碰撞与动量守恒第3节动量守恒定律在碰撞中的应用课件粤教版选修35011621

第十三页,共30页。
【解析】 设恰不相碰时三个物体的共同速度为 v,取甲原来的运动方向为
正,根据系统动量守恒,有:(M+m)v0-Mv0=(M+m+M)v
v=2Mm+v0m=2×1350×+215 m/s=0.40 m/s
设箱子被推出的速度为 v′,根据箱子、乙二者动量守恒有:
mv′-Mv0=(M+m)v
第十七页,共30页。
3.弹性碰撞的规律 设质量为 m1 的小球以速度 v1 与质量为 m2 的静止的小球发生弹性碰撞,碰 后 m1、m2 的速度分别为 v1′和 v2′,由动量守恒和动能守恒有 m1v1=m1v1′+m2v2′ 12m1v21=12m1v′21+12m2v′22 以上两式联立可解得 v1′=mm11-+mm22v1,v2′=m12+m1m2v1,
图 1-3-4
第二十六页,共30页。
【解析】 A 向右运动与 C 发生第一次碰撞,碰撞过程中,系统的动量守恒、
机械能守恒.设速度方向向右为正,开始时 A 的速度为 v0,第一次碰撞后 C 的
速度为 vC1,A 的速度为 vA1.由动量守恒定律和机械能守恒定律得
mv0=mvA1+MvC1
①
12mv20=12mv2A1+12Mv2C1
第四页,共30页。
[再判断] 1.动量守恒定律是物理学中最常用的定律之一,在理论探索和实际应用中 均发挥了巨大作用.(√) 2.在碰撞类问题中,相互作用力往往是变力,很难用牛顿运动定律求解.(√) 3.应用动量守恒定律解题只需考虑过程的初、末状态,不必涉及过程的细 节.(√)
第五页,共30页。
[后思考] 两个相互作用的物体,作用前与作用后没有接触,也叫碰撞吗?碰撞过程 一定遵守动量守恒定律吗? 【提示】 碰撞有接触和不接触两类,接触碰撞的两个物体,它们之间的 作用力为弹力,不接触碰撞的两个物体,它们之间的相互作用力可能是磁场力、 电场力或分子力等. 碰撞的两物体在作用过程中是否遵守动量守恒定律,也需要从定律成立的 条件出发进行判断,若碰撞过程中系统所受的合外力不为零,则动量不守恒.
【解析】 设恰不相碰时三个物体的共同速度为 v,取甲原来的运动方向为
正,根据系统动量守恒,有:(M+m)v0-Mv0=(M+m+M)v
v=2Mm+v0m=2×1350×+215 m/s=0.40 m/s
设箱子被推出的速度为 v′,根据箱子、乙二者动量守恒有:
mv′-Mv0=(M+m)v
第十七页,共30页。
3.弹性碰撞的规律 设质量为 m1 的小球以速度 v1 与质量为 m2 的静止的小球发生弹性碰撞,碰 后 m1、m2 的速度分别为 v1′和 v2′,由动量守恒和动能守恒有 m1v1=m1v1′+m2v2′ 12m1v21=12m1v′21+12m2v′22 以上两式联立可解得 v1′=mm11-+mm22v1,v2′=m12+m1m2v1,
图 1-3-4
第二十六页,共30页。
【解析】 A 向右运动与 C 发生第一次碰撞,碰撞过程中,系统的动量守恒、
机械能守恒.设速度方向向右为正,开始时 A 的速度为 v0,第一次碰撞后 C 的
速度为 vC1,A 的速度为 vA1.由动量守恒定律和机械能守恒定律得
mv0=mvA1+MvC1
①
12mv20=12mv2A1+12Mv2C1
第四页,共30页。
[再判断] 1.动量守恒定律是物理学中最常用的定律之一,在理论探索和实际应用中 均发挥了巨大作用.(√) 2.在碰撞类问题中,相互作用力往往是变力,很难用牛顿运动定律求解.(√) 3.应用动量守恒定律解题只需考虑过程的初、末状态,不必涉及过程的细 节.(√)
第五页,共30页。
[后思考] 两个相互作用的物体,作用前与作用后没有接触,也叫碰撞吗?碰撞过程 一定遵守动量守恒定律吗? 【提示】 碰撞有接触和不接触两类,接触碰撞的两个物体,它们之间的 作用力为弹力,不接触碰撞的两个物体,它们之间的相互作用力可能是磁场力、 电场力或分子力等. 碰撞的两物体在作用过程中是否遵守动量守恒定律,也需要从定律成立的 条件出发进行判断,若碰撞过程中系统所受的合外力不为零,则动量不守恒.
高中物理第1章碰撞与动量守恒实验课件粤教选修35粤教高二选修35物理课件

槽末端水平(shuǐpíng)部分的任一位置都能静止.。A.碰撞前入射小球的速度方向、碰撞 后两小球的速度方向不是在同一直线上
Image
12/9/2021
第二十页,共二十页。
(3)利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能(shìnéng)的 大小?如能,请写出表达式;如不能,请说明理由.
解析:实验条件发生变化,实验方案也发生变化,本题考查
学生熟练利用实验原理解决不同物理情景下的问题的能力.
(1)还应测出滑块B的右端到挡板D的距离L2,以便求出滑块B的 速度.
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12/9/2021
第十八页,共二十页。
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第十九页,共Βιβλιοθήκη 十页。内容(nèiróng)总结
实验:验证动量守恒定律。6.把被碰小球放在小支柱上,让入射小球从同一高度滚 下,使它们发生正碰,重复10次,仿步骤5求出入射小球落点的平均位置M和被碰小球落
No 点的平均位置N.。1.斜槽末端的切线必须水平(shuǐpíng),调整方法是让碰撞的小球放在斜
12/9/2021
第十六页,共二十页。
(1)实验中还应测量的物理量是___________________. (2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式 是_____________,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产 生误差的原因是____________.(回答两点即可)
2.使小支柱与槽口的距离等于小球直径.
3.认真调节小支柱的高度,既使两小球碰撞时球心在同一高度 上,又使球心连线与斜槽末端的切线相平行.
4.入射小球必须从斜槽同一高度由静止释放. 5.入射小球的质量应大于被碰球的质量.
6.实验过程中实验桌、斜槽、记录的白纸位置要始终保持 不变.
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第二十页,共二十页。
(3)利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能(shìnéng)的 大小?如能,请写出表达式;如不能,请说明理由.
解析:实验条件发生变化,实验方案也发生变化,本题考查
学生熟练利用实验原理解决不同物理情景下的问题的能力.
(1)还应测出滑块B的右端到挡板D的距离L2,以便求出滑块B的 速度.
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第十八页,共二十页。
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第十九页,共Βιβλιοθήκη 十页。内容(nèiróng)总结
实验:验证动量守恒定律。6.把被碰小球放在小支柱上,让入射小球从同一高度滚 下,使它们发生正碰,重复10次,仿步骤5求出入射小球落点的平均位置M和被碰小球落
No 点的平均位置N.。1.斜槽末端的切线必须水平(shuǐpíng),调整方法是让碰撞的小球放在斜
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第十六页,共二十页。
(1)实验中还应测量的物理量是___________________. (2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式 是_____________,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产 生误差的原因是____________.(回答两点即可)
2.使小支柱与槽口的距离等于小球直径.
3.认真调节小支柱的高度,既使两小球碰撞时球心在同一高度 上,又使球心连线与斜槽末端的切线相平行.
4.入射小球必须从斜槽同一高度由静止释放. 5.入射小球的质量应大于被碰球的质量.
6.实验过程中实验桌、斜槽、记录的白纸位置要始终保持 不变.
16-17物理粤教版选修3-5 第一章碰撞与动量守恒 本章总结 课件 含解析 精品

动 量
弹性碰撞 碰撞 非弹性碰撞
守
应用
完全非弹性碰撞
恒
反冲运动
自然界中的守恒定律
守恒与不变 守恒与对称
求恒力和变力冲量的方法
1.恒力的冲量计算 恒力的冲量可直接根据定义式来计算,即用恒力F乘以其作 用时间t而得. 2.方向恒定的变力的冲量计算 若力F的方向恒定,而大小随时间变化的情况 如图所示,则该力在时间t=t2-t1内的冲量大 小在数值上就等于图中阴影部分的“面积”.
[解析] (1)小物块冲上轨道的初速度为 v0,最终停在 AB 的 中点,跟轨道有相同的速度,设为 v1,在这个过程中由系统 动量守恒有 mv0=(M+m)v1① 可得 v1=2 m/s.② (2)小物块冲上轨道到最终停在 AB 的中点,设物块与滑道 AB 间的滑动摩擦力为 f,由能量守恒得
32fL=12mv20-12(M+m)v21③ 若小物块恰好到达 C 端,此时它与轨道有共同的速度 v1,在 此过程中系统减少的动能转化为内能和物块的势能,则 fL+
竖直平面内的轨道ABC由水平滑道AB与光滑的四分之 一圆弧滑道BC平滑连接组成,轨道放在光滑的水平面上.一 个质量为m=1 kg的小物块(可视为质点)从轨道的A端以初速 度v0=8 m/s冲上水平滑道AB,沿着轨道运动,由CB弧滑下 后停在水平滑道AB的中点.已知轨道ABC的质量为M=3 kg.
(1)求小物块和轨道相对静止时共同的速度. (2)若小物块恰好不从C端离开轨道,则圆弧滑道的半径R应是 多大? (3)若增大小物块的初速度,使得小物块冲出轨道后距离水平 滑道AB的最大高度是2R,小物块的初速度v′0应多大?
如图所示,甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物) 分别为10m、12m,两船沿同一直线同一方向运动,速度分别 为2v0、v0.为避免两船相撞,乙船上的人将一质量为m的货物 沿水平方向抛向甲船,甲船上的人将货物接住,求抛出货物 的最小速度.(不计水的阻力)
高二物理配套课件1.1、2 物体的碰撞 动量 动量守恒定律(粤教版选修3-5)

一、对动量及动量的变化量的理解 动量是状态量:进行动量运算时,要明确是哪一个物体在
哪一个状态(时刻)的动量.公式p=mv中的速度v是瞬时速
度. 动量是矢量:动量的方向与物体瞬时速度的方向相同.如 果在一条直线上运动,可以选定一个正方向,其正负就容 易确定了.
动量具有相对性:物体的动量与参考系的选择有关.选不 同的参考系时,同一个物体的动量可能不同,通常在不指
明的情况下,物体的动量是指物体相对地面的动量.
Δp=p′-p=m·Δv为矢量表达式, 其方向同 Δv 的方向.分析计算 Δp 以及判断 Δp 的方向时, 如果物体在一条直线上运动,就能直接选定一个正方向, 矢量运算就可以转化为代数运算;当不在同一直线上运动
时,应依据平行四边形定则运算.
二、动量定理的理解与应用要点 动量定理的表达式是一个矢量式,应用动量定理时需要规 定正方向. 动量定理公式中 F是研究对象所受的包括重力在内的所有
力在作用时间内的冲量,然后再求所有外力冲量的矢量
和.如果作用在物体上各外力的作用时间不同,就只能先 求每一个外力在其作用时间内的冲量,然后再求所有外力 冲量的矢量和.
动量定理中I是合外力的冲量,是使研究对象的动量发生变
化的原因,并非产生动量的原因,不能认为合外力的冲量 就是动量的变化.合外力的冲量是引起研究对象状态变化 的外在因素,而动量的变化是合外力冲量作用后导致的必 然结果.
(2)Δp1=-Δp2,表示一个物体的动量变化量与另一个物体 的动量变化量大小相等,方向相反; (3)Δp=0,表示系统的总动量增量为零,即系统的总动量 保持不变.
成立条件(具备下列条件之一) (1)系统不受外力; (2)系统所受外力之和为 零 ; (3)系统在某一方向上 不受外力 或所受外力之和 为零 ; (4)系统的内力 远大于 外力或者在某一方向上内力 远大于 外力.
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分析
导弹在空中爆炸时所受合外力应是它受 到的重力G=(m1+m2)g,可见系统的动 量并不守恒。但爆炸的内力远大于所受
的外力即重力,系统的动量可以看作近 似守恒。
参考解答:
解 : 取炸裂前速度v的方向为正方向,根据动量守恒定 律,可得 m1v1+(m-m1)v2=mv
解得:
v2
mvm1v1 mm1
第三节 动量守恒定律 在碰撞中的应用
V1=20m/s
V2=10m/s
知识回顾:
1、动量守恒定律的内容:
一个系统不受外力或者受外力之 和为零,这个系统的总动量保持不变。
2、动量守恒定律的表达式:
(1) m 1 v 1 m 2 v 2 m 1 v 1 m 2 v 2
(2)Δp1=-Δp2 (3)Δp=0
小结:上述两例属碰撞和爆炸过程,由于对碰 撞和爆炸过程的瞬间,其内力远大于 外力,所以在此过程系统的动量是守恒的.
总结:动量守恒定律问题的基本步骤和方法
⑴确定研究对象组成的系统,并对其受力分析判断是 否满足动量守恒条件; ⑵规定正方向,确定始、末状态的总动量 ⑶列动量守恒方程并求解;
二、碰撞问题
m1 v1
m2
解:取m1和m2系统作为研究对象,则系统动量守恒,以 v1的方向为正方向,则根据动量守恒定律可得:
m 1v1 m 1v1 'm 2v'2
化解可得:
m vm v '
1111 ' 0 .0 1 5 00 .0 0 5 8 0 9 m /s
v 2
1
m 2
【例题2】
一枚在空中飞行的导弹,质量为 m , 在某点的速度为 v ,方向水平,如图 所示。导弹在该点突然炸裂成两块, 其中质量为 m1 的一块沿着与 v 相反 的方向飞去,速度 v1 。求炸裂后另一 块的速度 v2 。
特点:这类问题能量(动能)损失最多,即:碰撞后 总机械能小于碰撞前的总机械能,但动量是守恒。
m 1v1m 2v2(m 1m 2)v共
m v m v mmv 1
2
21 11 2
2
21 ( 22 1
) 2
2共
损失了多少机械能呢?
E mv mv m mv 损12
21 11 2
2 -1( 22 2 1
)2
【例】质量为m1=0.2kg 的小球以5m/s的速度在光滑 平面上运动,跟原来静止的质量为m2=50g的小球相 碰撞,如果碰撞是弹性的,求碰撞后球m1与球m2的 速度。如图所示:
分析:两球所组成的系统在碰撞过程中所受到的 合外力为零,因此遵守动量守恒定律,又因为是 弹性碰撞,碰撞过程中无机械能损失,因此碰撞 前后系统总动能相等。
2共
解决碰撞问题须同时遵守的三个原则:
1. 系统动量守恒原则
2. 能量不增加的原则
3. 物理情景可行性原则
例如:追赶碰撞:
碰撞前: V追赶 V被追
碰撞后: 在前面运动的物体的速度一定不小于 在后面运动的物体的速度
课堂练习
练习1、质量相等A、B两球在光滑水平桌面上沿同一
直线,同一方向运动,A球的动量是7kg·m/s,B球的
m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
m v m v m v m v 1 2 1 21 '2 1 '2
211 2 2 2 211 2 2 2 损失了多少机械能?
E mv mv mv mv 1 损2
21 11 2
2 -( 1 22 2
'21 11 2
'2)
22
(3)完全非弹性碰撞
这类问题是两个物体碰后合为一个整体,以共同的 的速度运动,这类碰撞称为完全非弹性碰撞。
动量是5kg·m/s,当A球追上B球发生碰撞,则碰撞后
两球的动量可能值是( A )
分析:碰撞时动量守恒:
A.pA1=6kg·m/s, pB1=6kg·m/s 可知:A、B、C都满足.
B. pA1=3kg·m/s, pB1=9kg·m/s
C. pA1=-2kg·m/s, pB1=14kg·m/s
D. pA1=-4kg·m/s, pB'=17kg·m/s
1.若 m1 = m2
V 1
m1 m1
m m
2 2
V
0
V 2
2m1 m1 m
2
V0
V 2 V 0 质量相等的两物体 V 1 0 弹性碰撞后交换速度
2. 若 m1 << m2
讨论:
V1 V 0 V 2 0
3.若m1 >>m2
V 1 V 0
V 2 2V 0
(2)非弹性碰撞
在实际发生的碰撞中,机械能要有一部分转化为内 能,这样的碰撞称为非弹性碰撞,所以在非弹性碰撞 中,碰撞结束时的总动能要小于碰撞前的总动能.其 规律可表示为:
1:定义:碰撞是指相对运动的物体相遇时,在 极短的时间内它们的运动状态发生了显著变化 的过程。
物理学中所说的碰撞的含义是相当广泛的,比如两个 物体的碰撞,子弹射入木块,系在绳子两端的物体将 松弛的绳子突然拉紧,列车车厢的挂接,等都可以视 为碰撞。
2:特点:在碰撞过程中内力都是远远大于外力
3:满足规律:动量守恒定律
设 碰 撞 后 它 们 的 速 度 分 别 为 v1′ 和 v2′,并且规定速度 v1 的方向为正方 向,由动量守恒定律得
m1v1=m1v1′+m2v2′ 由机械能守恒定律得
12m1v21=12m1v1′2+12m2v2′2 联立两方程解得
v1′=mm11-+mm22v1,v2′=m12+m1m2v1.
总动能不能增加,即 PA2 PB2 PA2 PB2
2m 2m 2m 2m
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2、在光滑水平面上,一质量为m、速度大小
4:碰撞的类型: (1)弹性碰撞
两物体碰撞很短时间内分开(不含中间有弹簧的情 况),能量(动能)无损失,称为弹性碰撞。
特点: 碰撞前后机械能(或总动能)守恒和动量守恒;
m vm vm vm v 1 1 11 2 2 11 2 2
m v m v m v m v 1 2 1 21 '2 1 '2
211 2 2 2 211 2 2 2
知识回顾:
3、动量守恒定律的条件:
(1)系统不受外力或所受的外力之和为零。 (2)系统内力远大于外力。(碰撞与爆炸) (3)系统在某一方向不受外力或所受的外
力之和为零,这一方向的动量守恒。
一、动量守恒定律问题
【例1:】如图所示,质量为m2=1kg的滑块静止于光 滑的水平面上,以质量为m1=50g的小球以v1=100m/s 的速率碰到滑块后又以v2=80m/s的速率被弹回,求滑 块获得的速度是多少?