1.3《科学探究-一维弹性碰撞》

（1）如果发生弹性碰撞，求每一物体碰后速度 （2）如果两物体碰后结合在一起，求它们的末速度 （3）求碰撞损失的动能
wk.baidu.com 解：（1）弹性碰撞，规定向右为正方向，则
（2）结合在一起 则
（3）
练习：
A、B两物体沿同一直线相向运动， A的速度大小是 6m/s，B的速度大小是2m/s。碰后两物体都沿各 自原方向的反方向运动，速度大小都是4m/s.
v1
．
。
。
v1'
(m1 m1
m2 ) m2
v1
v2'
2m1 m1 m2
v1
① 若m1=m2 ，
可得v1’=0 ，v2’=v1 ，
相当于 两球交换速度．
②若 m2>>m1 ，
则v1’= -v1 ， v2’=0 ．
③ 若 m1 >> m2 ，
则v1’= v1，v2’=2v1 ．
总结: 碰撞的规律:
分析:碰撞动量守恒,pA pB pA 'pB '知:A·B·C都满足.
VA ' VB ' ，知:A·B·C也都满足.
总动能不能增加，即 PA2 PB2
PA2
PB2
2m 2m 2m 2m
得:只有A正确了
典型例题
两个质量分别为3kg和2kg的物体在光滑水平面上相向 运动，速度分别为1m/s和2m/s
m1v1+m2v2=(m1+m2) v共,
二、弹性碰撞的实验研究 牛顿摆
实验1：质量相等的两个钢球的碰撞， 即B球静止，A球以某一速度碰B球。
现象：
两球质量相等时，碰撞的特点是两球交换速度。 即：B球以A球碰前的速度运动，而A球静止。
实验2：质量不相等的两个钢球 （A球质量大于B球质量）的碰 撞，B球静止，A球以某一速度 碰B球。
V2=0
m22
光滑
m1v1 m1v1' m2v2'
1 2
m1v12
1 2
m1v1'2
1 2
m2v2'2
v1'
(m1 m1
m2 ) m2
v1
v2'
2m1 m1 m2
v1
v1'
(m1 m1
m2 ) m2
v1
① 若m1=m2 ，可得
② 若m1>m2 ， 则
③ 若m1<m2 ， 则
v2'
2m1 m1 m2
碰撞过程中物体会发生形变，还会发热、发声，
碰撞中有内能或其它形式能的产生，相互作用后，系 统的动能减少。 3、完全非弹性碰撞:
两个物体碰撞后结为一体(有共同 v )，系统的动能减 少最多
总结:
按能量损失的情况分 弹 性 碰 撞 ： 动量守恒，动能没有损失
非 弹 性 碰 撞 ： 动量守恒，动能有损失 完全非弹性碰撞： 动量守恒，动能损失最大
v
A
B
C
1.书面作业：p20 2 5 2.课外作业：P20 1、3、4 3.课外作业：练习册相关内容
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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 ）
A.pA‘=6kg·m/s,pB’=6kg·m/s
B. pA'=3kg·m/s,pB'=9kg·m/s
C. pA'=－2kg·m/s,pB'=14kg·m/s
D. pA'=－4kg·m/s,pB'=17kg·m/s
求A、B两物体的质量比。
练习．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。3m/s
（2）弹性势能的最大值是多大？ 12J
• 现象： 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。
• 现象：
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
弹性碰撞研究:
m11V1
1. 遵循动量守恒定律: 内力远大于外力. 2. 能量不会增加. 只有弹性碰撞的动能守恒.
3. 物体位置不突变. 但速度可以突变.
(碰撞过程两物体产生的位移可忽略)
4. 碰撞只发生一次. 在没有外力的情况下,不是分离就是共同 运动 (同向运动时 v后 ≥v前).
练习质量相等A、B两球在光滑水平桌面上沿同一直线，同一方
第三节 科学探究
一维弹性碰撞
第3节 科学探究：一维弹性碰撞
一、不同类型的碰撞
碰撞中物体的相互作用时间极短;相互作用力极大， 即内力远大于外力;总动量守恒。
1、弹性碰撞: 碰撞中的相互作用力是弹力、电场力，碰撞中
只有物体间动能、势能的转化，相互作用前后，系 统的动能保持不变。 2、非1、弹概性念碰：撞: