《碰撞》学案
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约1910字。
碰 撞
一.知识要点
1、碰撞:碰撞现象是指物体间的一种相互作用现象。这种相互作用时间很短,并且在作用期间,外力的作用远小于物体间相互作用,外力的作用可忽略,所以任何碰撞现象发生前后的系统总动量保持不变。
2、正碰:两球碰撞时,如果它们相互作用力的方向沿着两球心的连线方向,这样的碰撞叫正碰。
3、弹性正碰、非弹性正碰、完全非弹性正碰:
①如果两球在正碰过程中,系统的机械能无损失,这种正碰为弹性正碰。
②如果两球在正碰过程中,系统的机械能有损失,这样的正碰称为非弹性正碰。
③如果两球正碰后粘合在一起以共同速度运动,这种正碰叫完全非弹性正碰。
4、弹性正确分析:
①过程分析:弹性正碰过程可分为两个过程,即压缩过程和恢复过程。见下图。
②规律分析:弹性正碰过程中系统动量守恒,机械能守恒(机械能表现为动能)
二.典型例题分析
例1如图所示,物体B与一个轻弹簧连接后静止在光滑的水平地面上,物体A以某一速度v与弹簧和物体B发生碰撞(无能量损失),在碰撞过程中,下列说法中正确的是( )
A.当A的速度为零时,弹簧的压缩量最大
B.当A与B速度相等时,弹簧的压缩量最大
C.当弹簧恢复原长时,A与B的最终速度都是v/2
D.如果A、B两物体的质量相等,两物体再次分开时,A的速度最小
例2.如图所示,在光滑的水平面上,依次有质量为m、2m、3m……10m的10个球,排成一条直线,彼此间有一定的距离,开始时,后面的9个球都是静止的,第一个小球以初速度v向着第二个小球碰去,这样依次碰撞下去,最后它们全部粘合在一起向前运动,由于小球之间连续的碰撞,系统损失的机械能为 。
例3.A、B两小物块在光滑水平面上沿同一直线同向运动,动量分别为PA =6.0kg∙m/s,PB = 8.0kg∙m/s.A追上B并与B发生正碰,碰后A、B的动量分别为PA' 和PB',PA'、PB' 的值可能为( )
A.PA' = PB'=7.0kg∙m/s B.PA' = 3.0kg∙m/s,PB'=11.0kg∙m/s
C.PA' =-2.0kg∙m/s,PB'=16.0kg∙m/s D.PA' = -6.0kg∙m/s,PB'=20.0kg∙m/s
例4.质量为m的小球A,沿光滑水平面以v0的速度与质量为2m的静止小球B发生正碰,碰撞后A球的动能变为原来的 ,那么小球B的速度可能是( )
A. B. C. D.
巩固练习
1.三个相同的小球a、b、c以相同的速度沿光滑水平向前运动,它们分别与另外三个不同的静止小球对心正碰后,a球反向弹回,b球与被碰球粘在一起向前运动,c球静止,则( )
A.a球对被碰球的冲量最大
B.b球损失的动能最多
C.c球克服阻力作功最少
D.三种碰撞系统机械能守恒
2.半径相等的两个小球甲和乙,在光滑水平面上沿同一直线相向运动,甲球质量大于乙球质量,相碰前两球运动能相等,两球发生对心正碰后两球的运动状态可能是()
A.甲球速度为零 B.乙球速度为零
C.两球速度均不为零 D.两球速度方向均与碰前相反,两球动能仍相等
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