第三节 动量守恒定律在碰撞中的应用
[学习目标]1.掌握应用动量守恒定律解题的一般步骤.2.进一步理解弹性碰撞和非弹性碰撞,会用动量和能量的观点综合分析解决一维碰撞问题.
一、对三种碰撞的进一步认识
[导学探究] 如图1甲、乙所示,两个质量都是m的物体,物体B静止在光滑水平面上,物体A以速度v0正对B运动,碰撞后两个物体粘在一起,以速度v继续前进,两物体组成的系统碰撞前后的总动能守恒吗?如果不守恒,总动能如何变化?
甲 乙
图1
答案 不守恒.碰撞时:mv0=2mv
因此v=
Ek1=mv02,Ek2=·2mv2=mv02.
所以ΔEk=Ek2-Ek1=mv02-mv02=-mv02,即系统总动能减少了mv02.
[知识梳理] 三种碰撞类型及其遵守的规律
1.弹性碰撞
动量守恒:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
机械能守恒:m1v12+m2v22=m1v1′2+m2v2′2
2.非弹性碰撞
动量守恒:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
机械能减少,损失的机械能转化为其他形式的能
|ΔEk|=Ek初-Ek末
3.完全非弹性碰撞
动量守恒:m1v1+m2v2=(m1+m2)v共
碰撞中机械能损失最多
|ΔEk|=m1v12+m2v22-(m1+m2)v