學(xué)魯科版選修35 1.3科學(xué)探究—一維彈性碰撞 課件（4）（9張）.ppt

第3節(jié)科學(xué)探究 一維彈性碰撞 一 不同類(lèi)型的碰撞 1 概念 碰撞過(guò)程中物體會(huì)發(fā)生形變 還會(huì)發(fā)熱 發(fā)聲 碰撞中有內(nèi)能或其它形式能的產(chǎn)生 相互作用后 系統(tǒng)的動(dòng)能減少 碰撞中的相互作用力是彈力 電場(chǎng)力 碰撞中只有物體間動(dòng)能 勢(shì)能的轉(zhuǎn)化 相互作用前后 系統(tǒng)的動(dòng)能保持不變 3 彈性碰撞 1 非彈性碰撞 2 完全非彈性碰撞 兩個(gè)物體碰撞后結(jié)為一體 系統(tǒng)的動(dòng)能減少最多 碰撞中物體的相互作用時(shí)間極短 相互作用力極大 即內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力 總動(dòng)量守恒 二 彈性碰撞的實(shí)驗(yàn)研究 實(shí)驗(yàn)1 質(zhì)量相等的兩個(gè)鋼球的碰撞 即b球靜止 a球以某一速度碰b球 實(shí)驗(yàn)2 質(zhì)量不相等的兩個(gè)鋼球 a球質(zhì)量大于b球質(zhì)量 的碰撞 b球靜止 a球以某一速度碰b球 牛頓擺 學(xué)生觀察 學(xué)生觀察 兩球質(zhì)量相等時(shí) 碰撞的特點(diǎn)是兩球交換速度 即 b球以a球碰前的速度運(yùn)動(dòng) 而a球靜止 被碰質(zhì)量較小時(shí) 碰撞特點(diǎn) a b球向同一方向運(yùn)動(dòng) 且a球速度小于b球速度 實(shí)驗(yàn)3 質(zhì)量不相等的兩個(gè)鋼球 a球質(zhì)量大于b球質(zhì)量 的碰撞 a球靜止 b球以某一速度碰a球 學(xué)生觀察 被碰質(zhì)量較大時(shí) 碰撞特點(diǎn) a b球向相反方向運(yùn)動(dòng) 且b球被反彈 彈性碰撞研究 三 彈性碰撞規(guī)律 m1 m2 m1 m2 若m1 m2 可得v1 0 v2 v1 相當(dāng)于兩球交換速度 若m2 m1 則v1 v1 v2 0 若m1 m2 則v1 v1 v2 2v1 碰撞的規(guī)律 1 遵循動(dòng)量守恒定律 2 能量不會(huì)增加 3 物體位置不突變 4 碰撞只發(fā)生一次 內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力 只有彈性碰撞的動(dòng)能守恒 但速度可以突變 在沒(méi)有外力的情況下 不是分離就是共同運(yùn)動(dòng) 總結(jié) 碰撞過(guò)程兩物體產(chǎn)生的位移可忽略 練習(xí)1 質(zhì)量相等a b兩球在光滑水平桌面上沿同一直線 同一方向運(yùn)動(dòng) a球的動(dòng)量是7kg m s b球的動(dòng)量是5kg m s 當(dāng)a球追上b球發(fā)生碰撞 則碰撞后兩球的動(dòng)量可能值是 a pa 6kg m s pb 6kg m sb pa 3kg m s pb 9kg m sc pa 2kg m s pb 14kg m sd pa 4kg m s pb 17kg m s a 分析 碰撞動(dòng)量守恒 知 a b c都滿足 知 a b c也都滿足 總動(dòng)能不能增加 即 得 只有a正確了 練習(xí)2 用輕彈簧相連的質(zhì)量均為m 2 的a b兩物體都以v 6m s的速度在光滑的水平地面上運(yùn)動(dòng) 彈簧處于原長(zhǎng) 質(zhì)量m 4 的物體c靜止在前方 如圖所示 b與c碰撞后二者粘在一起運(yùn)動(dòng)