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16．4 碰撞 导学案 【新课学习】 一、弹性碰撞和非弹性碰撞 例1、两个质量都是m的物体，碰撞前一个物体静止，另一个以速度v向它撞去。碰撞后两个物体粘在一起，继续前进。 （1）求碰撞后两个物体的共同速度。 （2）分别求出碰撞前、后系统的总动能。 （3）碰撞过程中能一定守恒吗？ （4）请你从碰撞过程中能变化和形变两个角度解释一下弹性碰撞和非弹性碰撞。 完全非弹性碰撞：两物体相碰后黏合为一个整体，这种碰撞能量损失最大。 二、碰撞实例讨论 （B）例2、假设物体以速度与原来静止的物体碰撞，碰撞后它们的速度分别为、。 （1） 碰撞过程中动量守恒吗？写出动量守恒的表达式。 （2）若碰撞过程中没有机械能损失，即属于 碰撞。写出机械能守恒的表达式。 联立（1）（2）求得碰撞后两个物体的速度分别是： = ① ； = ② ； 对以下几种情况进行分析 （1）若=，即两物体的质量相等。 此时，-=0，+=2，根据①②两式，则： = ； = ； 这表示： 。 （2）若，即第一个物体的质量比第二个物体的质量大得多。 此时，-，+，根据①②两式，则： = ； = ； 这表示： 。 （3）若，即第一个物体的质量比第二个物体的质量小得多。 此时，--，+0，根据①②两式，则： = ； = ； 这表示： 。 我们所得的结论与常识一致，说明我们的理论分析是正确的。 三、对心碰撞和非对心碰撞 1、对心碰撞（“正碰”）： 2、非对心碰撞： 说明：①发生对心碰撞的两物体，碰撞前后的速度都在同一直线上，所以，在这条直线上可以应用动量守恒定律。 ②对于非对心碰撞的两物体，应该在相互垂直的两个方向上分别应用动量守恒定律。一般不做研究。 四、散射 在粒子物理和核物理中，常常使一束粒子射入物体，粒子与 碰撞。研究 ，可以得到与物质微观结构有关的很多信息。与宏观物体碰撞不同的是，微观粒子相互接近时并不发生 ，因此微观粒子的碰撞又叫 。由于粒子与物质微粒发生对心碰撞的概率 ，所以多数粒子在碰撞后 。 阅读：中子的发现 16．4 碰撞 检测卡 、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=9kg.m/s，B球的动量pB=3kg.m/s，当A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能是（ ） A、pA/=6kg.m/s pB/=6kg.m/sB、pA/=8kg.m/s pB/=4kg.m/s C、pA/=-2kg.m/s pB/=14kg.m/sD、pA/=-4kg.m/s pB/=17kg.m/s 3、质量为m的物块甲以3 m/s的速度在光滑水平面上运动,有一轻弹簧固定其上,另一质量也为m的物体乙以4 m/s的速度与甲相向运动,如图所示, A.甲、乙两物块在弹簧压缩过程中,由于弹力作用,动量不守恒 B.当两物块相距最近时,甲物块的速度为零 C.当甲物块的速度为1 m/s时,乙物块的速率可能为2 m/s,也可能为0 D.甲物块的速率可能达到5 m/s 4、如图甲所示,在光滑水平面上的两个小球发生正碰.小球的质量分别为m1和m2.图乙为它们碰撞前后的s-t图象.已知m1=0.1 kg.由此可以确定下列正确的是 A.碰前m2静止,m1向右运动 B.碰后m2和m1都向右运动 C.由动量守恒可以算出m2=0.3 kg D.碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能 5、一个质量为M的物体从半径为R的光滑半圆形槽的边缘A点由静止开始下滑,如图所示.下列说法正确的是 （ ）