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3页



一、弹性碰撞与非弹性碰撞的判断

1.碰撞中能量的特点:碰撞过程中,一般伴随机械能的损失,即:Ek1′+Ek2′≤Ek1+Ek2.

2.碰撞的类型

(1)弹性碰撞:两个物体碰撞后形变能够完全恢复,碰撞后没有动能转化为其他形式的能,即碰撞前后两物体构成的系统的动能相等.

(2)非弹性碰撞:两个物体碰撞后形变不能完全恢复,该过程有动能转化为其他形式的能,总动能减少.

(3)完全非弹性碰撞:非弹性碰撞的特例:两物体碰撞后粘在一起以共同的速度运动,该碰撞称为完全非弹性碰撞,碰撞过程能量损失最多.

例1 一个质量为2kg的小球A以v0=3m/s的速度与一个静止的、质量为1kg的小球B正碰,试根据以下数据,分析碰撞性质:

(1)碰后小球A、B的速度均为2m/s;

(2)碰后小球A的速度为1m/s,小球B的速度为4 m/s.

答案 (1)非弹性碰撞 (2)弹性碰撞

解析 碰前系统的动能Ek0=mAv02=9J.

(1)当碰后小球A、B速度均为2m/s时,碰后系统的动能

Ek=mAvA2+mBvB2=(×2×22+×1×22) J=6J<Ek0,故该碰撞为非弹性碰撞.

(2)当碰后vA′=1m/s,vB′=4 m/s时,碰后系统的动能

Ek′=mAvA′2+mBvB′2=(×2×12+×1×42) J=9J=Ek0,故该碰撞为弹性碰撞.

针对训练 如图2所示,有A、B两物体,m1=3m2,以相同大小的速度v相向运动,碰撞后A静止,B以2v的速度反弹,那么A、B的碰撞为(  )

图2

A.弹性碰撞 B.非弹性碰撞

C.完全非弹性碰撞 D.无法判断

答案 A