2019届高考物理二轮复习动量专题碰撞讲义

《2019届高考物理二轮复习动量专题碰撞讲义》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、碰撞1.碰撞(1)定义：相对运动的物体相遇时，在极短的时间内它们的运动状态发生显著变化，这个过程就可称为碰撞.(2)特点：作用时间极短，内力(相互碰撞力)远大于外力，总动量守恒.(3)碰撞分类①弹性碰撞：碰撞后系统的总动能没有损失.②非弹性碰撞：碰撞后系统的总动能有损失.③完全非弹性碰撞：碰撞后合为一体，机械能损失最大.一、碰撞过程的特征：①碰撞双方相互作用的时间△t一般很短；②碰撞双方相互作用的力作为系统的内力一般很大。二、碰撞的分类：1.按碰撞方向分类——正碰、斜碰2.从碰撞过程中形变恢复情况来划分：形变完全恢复的

2、叫弹性碰撞；形变完全不恢复的叫完全非弹性碰撞；而一般的碰撞其形变不能够完全恢复。3.从碰撞过程中机械能损失情况来划分：机械能不损失的叫弹性碰撞；机械能损失最多的叫完全非弹性碰撞；而一般的碰撞其机械能有所损失。碰撞过程中损失的动能转化为其它能量，如内能、重力势能、弹性势能、磁场能、电场能等。①完全弹性碰撞——动量守恒，动能守恒②非(完全)弹性碰撞——动量守恒，动能有损失③完全非弹性碰撞——动量守恒，动能损失最大（外部特征：以共同速度运动），三、碰撞过程遵守的规律——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

3、性原则—位置不超越3.不违背能量守恒的原则—动能不膨胀四、三种典型的碰撞1、弹性碰撞：碰撞全程完全没有动能损失。ABv1v2v10v20AB碰前碰后解以上两式可得：对于结果的讨论：①当m1=m2时，v1=v20，v2=v10,质量相等的两物体弹性碰撞后,“交换速度”；②当m1<>m2，且v20=0时，v1≈v10，v2≈2v10，2、非(完全)弹性碰撞：动量守恒,动能有损失，3、完全非弹性碰撞：动能的损失达到最大限度；外部特征：碰撞后两

4、物体连为一个整体，故有.碰撞遵循的三条原则(1)动量守恒定律(2)机械能不增加Ek1＋Ek2≥Ek1′＋Ek2′或＋≥＋(3)速度要合理①同向碰撞：碰撞前，后面的物体速度大；碰撞后，前面的物体速度大(或相等).②相向碰撞：碰撞后两物体的运动方向不可能都不改变.2.弹性碰撞讨论(1)碰后速度的求解根据动量守恒和机械能守恒解得v1′＝v2′＝(2)分析讨论：当碰前物体2的速度不为零时，若m1＝m2，则v1′＝v2，v2′＝v1，即两物体交换速度.当碰前物体2的速度为零时，v2＝0，则：v1′＝，v2′＝，①m1＝m2时，v

5、1′＝0，v2′＝v1，碰撞后两物体交换速度.②m1>m2时，v1′>0，v2′>0，碰撞后两物体沿同方向运动.③m10，碰撞后质量小的物体被反弹回来.五、“广义碰撞”——物体的相互作用1、当物体之间的相互作用时间不是很短，作用不是很强烈，但系统动量仍然守恒时，碰撞的部分规律仍然适用，但已不符合“碰撞的基本特征”（如：位置可能超越、机械能可能膨胀）。此时，碰撞中“不合题意”的解可能已经有意义，如弹性碰撞中v1=v10,v2=v20的解。2、物体之间有相对滑动时，机械能损失的重要结论：－ΔE

6、=ΔE内=f滑·S相，其中S相指相对路程10．一颗速度较大的子弹，水平击穿原来静止在光滑水平面上的木块，设木块对子弹的阻力恒定，则当子弹入射速度增大时，下列说法正确的是(BD)A．木块获得的动能变大B．木块获得的动能变小C．子弹穿过木块的时间变长D．子弹穿过木块的时间变短11．如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点．Q与轻质弹簧相连．设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞，一段时间后P与弹簧分离．在这一过程中，下列说法正确的是(AC)A．P与弹簧分离时，Q的动能达到最大B．P与弹簧分离时，P的

7、动能达到最小C．P与Q的速度相等时，P和Q的动能之和达到最小D．P与Q的速度相等时，P的动能达到最小v1v2m1m212－2．（2）（选修3－5）质量分别为m1和m2的两个小球在光滑的水平面上分别以速度v1、v2同向运动并发生对心碰撞，碰后m2被右侧的墙原速弹回，又与m1相碰，碰后两球都静止。求：第一次碰后m1球的速度.解：根据动量守恒定律得：解得：Mmv016．如图所示，质量为m的滑块，以水平速度v0滑入光滑的圆弧的小车上，当滑块达到圆弧上某一高度后又开始下滑，如果小车的质量M=2m，小车与地面无摩擦，假设圆弧的半径

8、足够大，则滑块最后滑出圆弧时的速度大小为；方向为　　　　　．解：由动量守恒和能量守恒解得滑块最后滑出圆弧时的速度大小为,速度的方向水平向左14．(选修3-5)(2)a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s-t图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于多少?解：从位移—时间图像上可看出，碰前B的速度为0