高三物理复习课件 碰撞
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新版物理 16.4碰撞 (共20张PPT)学习PPT
（6）速度特点：碰后必须保证不穿透对方。 5
一、不同类型的碰撞
1、非弹性碰撞 碰撞过程中物体会发生形变，还会发热、发声，碰撞 过程中1会、有概动念能：损失，即动能不守恒，这类碰撞称为非弹 性碰撞。
2、完全非弹性碰撞 碰撞后两个物体结合在一体，动能减少最大，这类碰 撞称为完全非弹性碰撞。
3、弹性碰撞 物体碰撞后，形变能够完全恢复，不发热、不发声， 没有动能损失，这种碰撞称为弹性碰撞，又称完全弹性碰 撞。
碰②撞当是指相对时运，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。
③（若2）m碰1<后m结2 ，合在则一起，损失的动能。为
（3、3）弹弹性性碰碰撞撞，取向右为正方向，则
（实2验）2 碰质前量，不两相物等体的相两向个运钢动球；的碰撞
（21）如果两物体碰后结合在一起，求碰它撞们损的失末的速动度能。。
结论3 被碰球质量较大时，碰撞特点：碰撞后质量小的球被反弹。
9
三、弹性碰撞的规律
V1 静止
弹性碰撞的两个核心特点
A
B
V1ˊ
V2ˊ
动量守恒、动能守恒
A
Bቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
m1v1 m1v1' m2v2'
(1)
1 2
m1v12
1 2
m1v1' 2
1 2
m2v2' 2
(2)
解得
10
v1'
(m1 m2 )v1 m1 m2
叫做斜碰。
4
碰撞过程的特点
（1）时间特点：相互作用时间极短。
怎样确定一个碰撞过程的存在
观一（察个系2统）牛不顿受相摇外篮力互或所作受合用外力力为零特，这点个系：统的在总动相量保互持不作变。用过程中，相互作用力先是急剧
高中物理 碰撞课件
学以致用: 例2：如图所示，在光滑水平面上有直径相同 的a、b两球，在同一直线上运动．选定向右 为正方向，两球的动量分别为pa=6kg•m/s、 pb=-4kg•m/s．当两球相碰之后，两球的动量 可能是（ C ） A．pa=-6kg•m/s、pb=4kg•m/s B．pa=-6kg•m/s、pb=8kg•m/s C．pa=-4kg•m/s、pb=6kg•m/s D．pa=2kg•m/s、 pb=0
例3：在光滑水平面上，有A、B两个小球向右沿同一直线运 动，取向右为正，两球的动量分别是pA=5kgm/s，pB=7kgm/s， 如图所示．若能发生正碰，则碰后两球的动量增量△pA、 △pB可能是 A（ ）
A．△pA=-3kgm/s；△pB =3kgm/s B．△pA=3kgm/s；△pB =3kgm/s C．△pA= -10kgm/s；△pB =10kgm/s D．△pA=3kgm/s；△pB = -3kgm/s
b、当m1＞m2时， v1’＞0 ; v2’＞0（大碰小，同向跑)
c、当m1＜m2时， v1’＜0 ; v2’＞0 (小碰大，要反弹) d、当m1＞＞m2时， v1’＝ v1 ; v2’＝2v1第一个物体速度没有改变，第二个 物体以2v1的速度被撞出去 e、当m1＜＜m2时， v1’＝ -v1 ; v2’＝ 0第一个物体以原速率反弹回去， 而第二个物体依然静止
gon
一、碰撞
1.碰撞定义：
发生相向运动或同向运动的物体相遇时， 在极短的时间内，物体的运动状态发生显著变化 的物理过程。
2.碰撞的共性：
（1）动 量：
时间短暂，F内＞＞Ｆ外，动量守恒 位移为0. 移：
械 不增加 Ek1+Ek2≥Ek1′+Ek2′ 符合情理 度：
《高三物理碰撞》课件
v1' = (m1 - m2)v1 / (m1 + m2), v2' = (m2 - m1)v2 / (m1 + m2)
弹性碰撞的实例
两个小球在光滑水平面上发生弹性碰撞
01
在这种情况下，两个小球在碰撞前后的速度满足动量守恒和动
能守恒，且没有能量损失。
两个分子在气体中的弹性碰撞
02
气体分子之间的碰撞大多数是弹性碰撞，因为它们之间的相互
作用力较小，能量损失也很小。
原子核之间的弹性碰撞
03
原子核之间的相互作用力很强，但它们之间的碰撞仍然可以近
似为弹性碰撞，因为它们的动量很大，能量损失很小。
03
非弹性碰撞
非弹性碰撞的定义
非弹性碰撞是指两个物体在碰撞过程中动能损失不能被完全吸收和转化的碰撞过程 。
在非弹性碰撞中，两个物体的速度在碰撞后会发生变化，但它们的总动能会减少。
碰撞的特点
总结词
碰撞具有时间短暂、动量守恒、能量守恒等特点。
详细描述
碰撞过程非常短暂，通常只有几个毫秒甚至更短的时间。在这么短的时间内，系统的动 量和能量是守恒的，即系统的总动量和总能量在碰撞前后保持不变。这是因为在经典物 理学中，系统的总动量和总能量是守恒的，只有在相对论中才会出现动量和能量的不守
该公式表示碰撞前后，系统内 各物体的动量总和保持不变。
动量守恒定律的实例
子弹打木块
一颗子弹以一定速度打入静止的 木块，在子弹打入的过程中，子 弹和木块组成的系统动量守恒。
弹性碰撞
两个小球在光滑的水平面上发生碰 撞，如果碰撞为弹性碰撞，则碰撞 前后两小球的速度总和保持不变。
天体运动
在行星绕恒星运动的过程中，如果 忽略其他星体的影响，行星和恒星 组成的系统动量守恒。
弹性碰撞的实例
两个小球在光滑水平面上发生弹性碰撞
01
在这种情况下，两个小球在碰撞前后的速度满足动量守恒和动
能守恒，且没有能量损失。
两个分子在气体中的弹性碰撞
02
气体分子之间的碰撞大多数是弹性碰撞，因为它们之间的相互
作用力较小，能量损失也很小。
原子核之间的弹性碰撞
03
原子核之间的相互作用力很强，但它们之间的碰撞仍然可以近
似为弹性碰撞，因为它们的动量很大，能量损失很小。
03
非弹性碰撞
非弹性碰撞的定义
非弹性碰撞是指两个物体在碰撞过程中动能损失不能被完全吸收和转化的碰撞过程 。
在非弹性碰撞中，两个物体的速度在碰撞后会发生变化，但它们的总动能会减少。
碰撞的特点
总结词
碰撞具有时间短暂、动量守恒、能量守恒等特点。
详细描述
碰撞过程非常短暂，通常只有几个毫秒甚至更短的时间。在这么短的时间内，系统的动 量和能量是守恒的，即系统的总动量和总能量在碰撞前后保持不变。这是因为在经典物 理学中，系统的总动量和总能量是守恒的，只有在相对论中才会出现动量和能量的不守
该公式表示碰撞前后，系统内 各物体的动量总和保持不变。
动量守恒定律的实例
子弹打木块
一颗子弹以一定速度打入静止的 木块，在子弹打入的过程中，子 弹和木块组成的系统动量守恒。
弹性碰撞
两个小球在光滑的水平面上发生碰 撞，如果碰撞为弹性碰撞，则碰撞 前后两小球的速度总和保持不变。
天体运动
在行星绕恒星运动的过程中，如果 忽略其他星体的影响，行星和恒星 组成的系统动量守恒。
2025高考物理专题复习--弹性碰撞和非弹性碰撞(共37张ppt)
A．
C．−
B．－v
D．
15
2、碰撞的可能性判断
2.1 碰撞问题遵循的三个原则
例4、(多选)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pA＝9 kg·m/s，B球的动量pB＝3 kg·m/s，当A追上B时发生正碰，则碰
后A、B两球的动量可能值是( AD )
A. pA′＝6 kg·m/s，pB′＝6 kg·m/s
球A、B、C，现让A球以v0＝2 m/s的速度向着B球运动，A、B两球碰撞后粘合在
一起，两球继续向右运动并跟C球碰撞，C球的最终速度vC＝1 m/s.求：
(1)A、B两球跟C球相碰前的共同速度大小；
(2)第二次碰撞过程中损失了多少动能；
(3)两次碰撞过程中共损失了多少动能.
答案
（1）1 m/s；（2）0.25J；（3）1.25J
a、碰前两物体同向运动，即v后 > v前，碰后原来在前面的物体速度一定增大，
且v前′ ≥ v后′。
b、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。
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2、碰撞的可能性判断
2.1 碰撞问题遵循的三个原则
例3、如图所示，质量为m的A小球以水平速度v与静止的质量为3m的B小球正碰
后，A球的速率变为原来的 ，而碰后B球的速度是(以v方向为正方向) ( D )
2、非弹性碰撞：物体碰撞后，形变不能恢复，动能产生损失。生活中，绝大多
数碰撞属于非弹性碰撞。
动量守恒：
动能损失，转化成声能和内能：
7
1、 弹性碰撞和非弹性碰撞
1.3 碰撞的分类
3、完全非弹性碰撞：一种特殊的非弹性碰撞，物体碰撞后结合在一起，动能损
高三物理一维弹性碰撞(共8张PPT)
②若 m2>>m1 ， ”他哪里还会再来？他只是别想再要那各帕子咯，又别好明确地拒绝咯淑清の壹片心意。
' ' 实验3：质量不相等的两个钢球（A球质量大于B球质量）
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1 1 1 1 2 2 （2）弹性势能的最大值是多大？
知:A·B·C都满足.
”他哪里还会再来？他只是别想再要那各帕子咯，又别好明确地拒绝咯淑清の壹片心意。
1 1 1 2 '2 即使是需要检查弘时课业の时候，他都是让三小格带着课业到书院接受他の盘查。
伤过、痛过，晓得那各滋味实在是别好受，他，知难而退。
2mv 2mv 2mv ②若 m2>>m1 ，
11
11
'2 22
① 若m1=m2 ， 可得v1’=0 ，v2’=v1 ， 相当于 两球交换速度．
②若 m2>>m1 ，
在没有外力的情况下,不是分离就是共同运 动.
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.pA'=6kg·m/s,pBA'=6kg·m/s B. pA'=3kg·m/s,pB'=9kg·m/s
学生观察：
被碰质量较小时，碰撞特点：A、B球向同一方向运动，且 A球速度小于B球速度。
实验3：质量不相等的两个钢球（A球质量大于B球质量） 的碰撞，A球静止，B球以某一速度碰A球。
学生观察： 被碰质量较大时，碰撞特点：A、B球向相反方向运动，且
B球被反弹。
三、弹性碰撞规律
高三物理碰撞课件
反冲运动模型
总结词
反冲运动模型是碰撞问题的一个特例，涉及到物体在碰 撞后反向运动的现象。
详细描述
反冲运动模型描述了一个物体在静止时受到一个力的作 用后发生碰撞，并沿着相反方向运动的物理过程。根据 动量守恒定律，物体碰撞后的速度v'可以由公式mv0=mv计算得出，其中m为物体的质量，v0为物体碰撞前的 速度。同时，根据能量守恒定律，碰撞过程中没有能量 损失，因此有公式1/2mv0^2=1/2mv'^2。
详细描述
子弹打木块模型描述了一个子弹以速度v0射 入静止的木块，并留在其中共同运动的过程 。根据动量守恒定律，子弹和木块在碰撞后 的共同速度v可以由公式mv0=Mv+mv1计 算得出，其中M为木块的质量，m为子弹的 质量，v1为子弹在木块内的速度。同时，根 据能量守恒定律，碰撞过程中没有能量损失
，因此有公式 1/2mv0^2=1/2(M+m)v^2+1/2mv1^2
整体法
总结词
整体法是将参与碰撞的物体视为一个整体，分析整体在碰撞前后的动量变化，从而得出碰撞结果。
详细描述
在整体法中，我们需要将参与碰撞的物体看作一个整体，分析整体在碰撞前后的动量变化。这种方法 适用于两个物体在同一直线上发生碰撞的情况，可以简化问题的复杂度，提高解题效率。
隔离法
总结词
隔离法是将参与碰撞的物体逐一隔离分析，通过分析单个物体的动量变化，得出碰撞结果。
06
CATALOGUE
碰撞的实验验证
实验目的
01
02
03
验证碰撞定律
通过实验观察和测量，验 证物体碰撞前后遵循的动 量守恒和能量守恒定律。
理解碰撞过程
通过实验观察碰撞过程中 物体的速度、动量和能量 的变化，加深对碰撞过程 的理解。
高中物理《碰撞》ppt课件1
情景三：
m1v1 m v m v
' 1 1
' 2 2
1 1 1 2 '2 '2 m1v1 m1v1 m2v2 2 2 2
(m1 m2 ) v v1 m1 m2
' 1
2m1 v v1 m1 m2
' 2
讨 论 若 m2 >> m1 ， 则v1’ = -v1 ， v2’ = 0 若 m2 << m1 ， 则v1’ = v1， 若 m1 = m2 ， v2’ = 2v1
例 2
如图所示，一质量为m的子弹以水平速度 v0飞向 小球，小球的质量为M，悬挂小球的绳长为L，子弹击 中小球并留在其中，求（1）子弹打小球过程中所产生 的热量（2）小球向右摆起的最大高度。
v0
m
M
例 3
如图,弧形斜面质量为M,静止于光滑 水平，曲面下端极薄一质量为m的小球以 速度VO向左运动，小球最多能升高到离 水平面h处，求该系统产生的热量。
例 4
如图所示．质量为m的小车静止在光滑 的水平桌面上，小车的光滑弧面底部与桌面 相切，一个质量为m的小球以速度v0向小车 飞来，设小球不会越过小车，求小车能获得 的最大速度？此后小球做什么运动?
例 5
用轻弹簧相连的质量均为m=2㎏的A、B 两物体都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上 运动，弹簧处于原长，质量M = 4㎏的物体C 静止在前方，如图所示。B与C碰撞后二者粘 在一起运动，在以后的运动中，求： （1）当弹簧的弹性势能最大时物体A的速度。 （2）弹性势能的最大值是多大？
则v1’ = 0 ， v2’ = v1
二、非弹性碰撞
1、概念： 如果碰撞过程中机械能不守恒，这样的 碰撞叫非弹性碰撞。
m1v1 m v m v
' 1 1
' 2 2
1 1 1 2 '2 '2 m1v1 m1v1 m2v2 2 2 2
(m1 m2 ) v v1 m1 m2
' 1
2m1 v v1 m1 m2
' 2
讨 论 若 m2 >> m1 ， 则v1’ = -v1 ， v2’ = 0 若 m2 << m1 ， 则v1’ = v1， 若 m1 = m2 ， v2’ = 2v1
例 2
如图所示，一质量为m的子弹以水平速度 v0飞向 小球，小球的质量为M，悬挂小球的绳长为L，子弹击 中小球并留在其中，求（1）子弹打小球过程中所产生 的热量（2）小球向右摆起的最大高度。
v0
m
M
例 3
如图,弧形斜面质量为M,静止于光滑 水平，曲面下端极薄一质量为m的小球以 速度VO向左运动，小球最多能升高到离 水平面h处，求该系统产生的热量。
例 4
如图所示．质量为m的小车静止在光滑 的水平桌面上，小车的光滑弧面底部与桌面 相切，一个质量为m的小球以速度v0向小车 飞来，设小球不会越过小车，求小车能获得 的最大速度？此后小球做什么运动?
例 5
用轻弹簧相连的质量均为m=2㎏的A、B 两物体都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上 运动，弹簧处于原长，质量M = 4㎏的物体C 静止在前方，如图所示。B与C碰撞后二者粘 在一起运动，在以后的运动中，求： （1）当弹簧的弹性势能最大时物体A的速度。 （2）弹性势能的最大值是多大？
则v1’ = 0 ， v2’ = v1
二、非弹性碰撞
1、概念： 如果碰撞过程中机械能不守恒，这样的 碰撞叫非弹性碰撞。
高三物理碰撞.pptx
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二、
第17页/共24页
第18页/共24页
方法一： 矢量作图法
方法二： 计算法
第19页/共24页
V/1
V1
V/2
V/1
思考:若通过计算的方法,怎么计算?还需要哪些条 件?
第20页/共24页
三、
第21页/共24页
总结：归纳本节课内容 【1思、考弹】性碰碰撞撞与和爆非炸弹有性什碰么撞不同？ 2、对心碰撞和非对心碰撞 3、散射
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• ★教学重点 • 用动量守恒定律、机械能守恒定律讨论碰撞问题 • ★教学难点 • 对各种碰撞问题的理解． • ★教学方法 • 教师启发、引导，学生讨论、交流。 • ★教学用具： • 投影片，多媒体辅助教学设备 • ★课时安排 • 1 课时
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一、
碰撞过程中 动量守恒、 动能守恒。
教学目标
• （一）知识与技能 • 1．认识弹性碰撞与非弹性碰撞，认识对心碰撞与
非对心碰撞 • 2．了解微粒的散射 • （二）过程与方法 • 通过体会碰撞中动量守恒、机械能守恒与否，体
会动量守恒定律、机械能守恒定律的应用。 • （三）情感、态度与价值观 • 感受不同碰撞的区别，培养学生勇于探索的精神。
第7页/共24页
如何计算？
第8页/共24页
讨论（一）
第9页/共24页
讨论（二）
第10页/共24页
讨论（三）
第11页/共24页
讨论（四）
若在一光滑水平面上有两个质量分别为m1、m2的
刚性小球A和B，以初速度v1、v2运动，若它们能发
生碰撞（为一维弹性碰撞），碰撞后它们的速度分 别为v1/和 v2/分别是多大？
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二、
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方法一： 矢量作图法
方法二： 计算法
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V/1
V1
V/2
V/1
思考:若通过计算的方法,怎么计算?还需要哪些条 件?
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三、
第21页/共24页
总结：归纳本节课内容 【1思、考弹】性碰碰撞撞与和爆非炸弹有性什碰么撞不同？ 2、对心碰撞和非对心碰撞 3、散射
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• ★教学重点 • 用动量守恒定律、机械能守恒定律讨论碰撞问题 • ★教学难点 • 对各种碰撞问题的理解． • ★教学方法 • 教师启发、引导，学生讨论、交流。 • ★教学用具： • 投影片，多媒体辅助教学设备 • ★课时安排 • 1 课时
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一、
碰撞过程中 动量守恒、 动能守恒。
教学目标
• （一）知识与技能 • 1．认识弹性碰撞与非弹性碰撞，认识对心碰撞与
非对心碰撞 • 2．了解微粒的散射 • （二）过程与方法 • 通过体会碰撞中动量守恒、机械能守恒与否，体
会动量守恒定律、机械能守恒定律的应用。 • （三）情感、态度与价值观 • 感受不同碰撞的区别，培养学生勇于探索的精神。
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如何计算？
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讨论（一）
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讨论（二）
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讨论（三）
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讨论（四）
若在一光滑水平面上有两个质量分别为m1、m2的
刚性小球A和B，以初速度v1、v2运动，若它们能发
生碰撞（为一维弹性碰撞），碰撞后它们的速度分 别为v1/和 v2/分别是多大？
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∴ v1 = 0 v2=2m/s
6
例2
在竖直向上的匀强磁场中有两根光滑水平
平行导轨,其上放置两根平行导体棒a、b，质量分别
为m1 ` m2， b棒开始静止，a棒以初速度V0向右运动， 求最后两棒的速度各是多少？
解：两棒只受相互作用的磁场力，且始终大小相等，
方向相反，因此动量守恒。
B
由 m1V0=（m1+m2）V
（m1 ＋ m2 ）V ′＝m1v0
V ′ ＝4/3 m/s
接着，m3在m1上相对滑动，由能量守恒
m3 m2
m1
v0
12
b
a
得 V=m1 V0 / （m1+m2）
V0
m2
m1
7
例3
将两条完全相同的磁铁(磁性极强)分别固
定在质量相等的小车在同一直线上相向运动，水平
面光滑，开始时甲车速度大小为3米/秒，乙车速度
大小为2米/秒， (如图所示)
1. 当两车的速度相同时，速度为____0_.5___米/秒， 方向___向__右____。
1
碰撞
一．碰撞的几种类型： 1. 弹性碰撞——动量守恒，动能守恒 2. 完全非弹性碰撞——动量守恒，
动能损失最大（合二为一） 3. 非弹性碰撞——动量守恒，动能有损失
2
二．弹性碰撞公式
V0 静止
A
B
V1ˊ
V2ˊ
由动量守恒得：
A
B
m1V0= m1V1′ + m2V2 ′ ……………（1）
由系统动能守恒
为PA=12kgm/s , PB=13kgm/s , 碰撞h后它们的动
量变化是△PA, △PB有可能的是: （ A C ）
A. △PA= -3 kgm/s
△PB=3 kgm/s
B. △ PA =4 kgm/s △PB= - 4 kgm/s
C. △ PA = - 5 kgm/s △PB=5 kgm/s
m1
v0
m2
5
解：（1）由动量守恒得
m1V0=（m1+m2）V
V= m1V0 / （m1+m2） =0.5m/s
（2）由弹性碰撞公式
V1
m1 m1
m2 m2
V0
26 26
2
1m /
s
V2
2m1 m1 m2
V0
22 26
2
1m
/
s
（3）质量相等的两物体弹性碰撞后交换速度
D. △ PA= - 24 kgm/s △PB=24 kgm/s
PA=12kgm/s
PB=13kgm/s
9
碰撞问题的解应同时遵守三个原则： 1. 系统动量守恒的原则 2. 物理情景可行性原则 3. 不违背能量守恒的原则
10
例5
如图所示，在光滑的水平面上，有一质量
为m1 =20千克的小车，通过几乎不可伸长的轻绳与质 量m2 =25千克的足够长的拖车连接。质量为m3 =15千 克的物体在拖车的长平板上，与平板间的摩擦系数
=0.2，开始时，物体和拖车静止，绳未拉紧，小车
以3米/秒的速度向前运动。求：(a)三者以同一速度前
进时速度大小。(b)到三者速度相同时，物体在平板
车上移动距离。
m3
m2
m1
v0
11
解：1. 对m1 m2 m3 三者，系统动量守恒
（m1 ＋ m2 ＋ m3 ）V共＝m1v0
V共=1m/s
2. 绳子拉紧时， m1和m2碰撞， 对m1 m2 二者动量守恒
3. 若m1 >>m2
V1 V0 V2 2V0
4
例1 如图2所示，光滑水平面上质量为 m1=2kg的物块以v0=2m/s的初速冲向质量 为m2=6kg静止的光滑圆弧面斜劈体。求：
1. 物块m1滑到最高点位置时，二者的速度； 2. 物块m1从圆弧面滑下后，二者速度 3. 若m1= m2物块m1从圆弧面滑下后，二者速度
联立①②式得：
V1
m1 m1
m2 m2
V0V2源自2m1 m1 m2V0
3
讨论：
V1
m1 m1
m2 m2
V0
V2
2m1 m1 m2
V0
1. 若 m1 = m2
V2 V0 质量相等的两物体 V1 0 弹性碰撞后交换速度
2. 若 m1 << m2
V1 V0 V2 0
2. 当甲车的速度为2米/秒(向左)时，乙车速度为 _____3___米/秒，方向____向__右___。
3. 当甲车的速度为零时，乙车速度为___1__米/秒， 方向___向__右____。
V1
S
N
甲
V2
N
S
乙
8
例4
在光滑的水平面上,有A B两球沿同一直
线向右运动,(如图示),已知碰撞前两球的动量分别