2018-2019学年粤教版选修3-5 第一章 第一节 物体的碰撞 学案
2018-2019学年粤教版选修3-5 第一章 第一节 物体的碰撞 学案第2页

二、弹性碰撞和非弹性碰撞

[导学探究] 演示实验:用如图1所示装置做实验.

图1

(1)让橡皮球A与另一静止的橡皮球B相碰,两橡皮球的质量相等,会看到什么现象?两橡皮球碰撞前后总动能相等吗?

(2)在A、B两球的表面涂上等质量的橡皮泥,再重复实验(1),可以看到什么现象?

若两橡皮球粘在一起上升的高度为橡皮球A摆下时的高度的,则碰撞前后总动能相等吗?

答案 (1)可看到碰撞后橡皮球A停止运动,橡皮球B摆到橡皮球A开始时的高度;根据机械能守恒定律知,碰撞后橡皮球B获得的速度与碰撞前橡皮球A的速度相等,这说明碰撞前后A、B两球的总动能相等.

(2)可以看到碰撞后两球粘在一起,摆动的高度减小.

碰前总动能Ek=mgh

碰后总动能Ek′=2mg·=mgh

因为Ek′

[知识梳理] 按碰撞前后系统的总动能是否损失,可将碰撞分为:

(1)弹性碰撞:两个小球碰撞后形变能完全恢复,没有能量损失,即碰撞前后两个小球构成的系统总动能相等,Ek1+Ek2=Ek1′+Ek2′.

(2)非弹性碰撞:两个小球碰撞后形变不能完全恢复,一部分动能最终转化为其他形式的能(如热能),即碰撞前后两个小球构成的系统总动能不再相等,Ek1+Ek2>Ek1′+Ek2′.

[即学即用] 判断下列说法的正误.

(1)碰撞时形变能够完全恢复的系统动能没有损失.( √ )

(2)两物体碰撞后粘在一起运动,系统的动能也可能不损失.( × )

(3)两物体碰撞后总动能可能增加.( × )