《高中物理 第1節(jié) 碰撞課件》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 第1節(jié) 碰撞課件(23頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、3.知 道 彈 性 碰 撞 和 非 彈 性 碰 撞 。1.了 解 對 碰 撞 問 題 的 探 究 過 程 。2.知 道 生 活 中 各 種 各 樣 的 碰 撞 形 式 。4.能 正 確 表 達 彈 性 碰 撞 和 非 彈 性 碰 撞 的 特 征 , 會 用 能量 守 恒 的 關(guān) 系 分 析 彈 性 碰 撞 和 非 彈 性 碰 撞 現(xiàn) 象 1.碰 撞 定 義 : 做 相 對 運 動 的 兩 個 (或 幾 個 )物 體 相 遇 而 發(fā) 生 相互 作 用 , 在 很 短 的 時 間 內(nèi) , 它 們 的 運 動 狀 態(tài) 會 發(fā) 生 顯 著 變 化 ,這 一 過 程 叫 做 碰 撞 。因 此 其 他 外
2、 力 可 以 忽 略 不 計 。2.碰 撞 特 點 :( 1) 相 互 作 用 時 間 短( 2) 作 用 力 變 化 快( 3) 作 用 力 峰 值 大問 題 2: 根 據(jù) 你 所 舉 實 例 , 說 說 什 么 是 碰 撞 , 碰 撞 有 哪 些 特 點 ? 問 題 3: 實 驗 與 探 究 ? 碰 撞 前 、 后 動 能 的 計 算次數(shù) 滑 塊質(zhì) 量 碰 撞 前 碰 撞 后 動 能 改變 量速 度 動 能 動 能 之 和 速 度 動 能 動 能 之 和m 1 m 2 v1 v2 Ek1 Ek2 Ek=Ek1+Ek2 v1 v2 Ek1 Ek2 Ek=Ek1+Ek2 Ek=Ek-Ek123
3、問 題 3: 實 驗 與 探 究 ? 實 驗 : 兩 球 碰 撞物 體 間 碰 撞 的 物 理 本 質(zhì) 的 區(qū) 別 是 什 么 呢 ?問 題 4: 你 能 根 據(jù) 碰 撞 情 況 , 給 碰 撞 進 行 分 類 嗎 ? 碰 撞 前 后 兩 物 體 的總 動 能 不 變 , 這 種碰 撞 叫 做 彈 性 碰 撞 。 如 果 碰 撞 過 程 中 機 械能 不 守 恒 , 這 樣 的 碰撞 叫 做 非 彈 性 碰 撞 。 碰 撞 的 特 點 是 碰 后 粘 在 起 (或 碰 后 具 有 共 同 的 速度 ), 其 動 能 損 失 最 大 。 是 非 彈 性 碰 撞 的 特 例問 題 5: 觀 察 、
4、 思 考 ,不 同 類 型 碰 撞 的 過 程 有 什 么 規(guī) 律 ? 2動量和動量定理v目 標(biāo) 定 位 1.理解動量的概念,知道動量和動量變化量均為矢量,會計算一維情況下的動量變化量.2.知道沖量的概念,知道沖量是矢量.3.理解動量定理的確切含義,掌握其表達式.4.會用動量定理解釋碰撞、緩沖等生活中的現(xiàn)象 v一 、 動 量v1 定 義 :運動物體的 和 的乘積叫動量;公式pv ;單位: ,符號: .v2矢 量 性 :方向與速度的方向 運算遵循 定v則質(zhì)量速度m v千克米/秒kgm/s相同平行四邊形 v3動 量 的 變 化 量v (1)定義:物體在某段時間內(nèi) 與 的矢量差(也是矢量),p (矢
5、量式)v (2)動量始終保持在一條直線上時的運算:選定一個正方向,動量、動量的變化量用帶有正、負號的數(shù)值表示,從而將矢量運算簡化為 運算(此時的正、負號僅代表方向,不代表大小)末動量初動量pp代數(shù) v 二 、 動 量 定 理v 1 沖 量v (1)定義:力與力的作用時間的乘積公式:v I Ft .單位:牛頓秒,符號: Ns .v (2)矢量性:方向與力的方向相同 v2動 量 定 理v (1)內(nèi)容:物體在一個運動過程中始末的動量變化量等于它在這個過程中所受力的沖量v (2)公式:mvmvF(tt)v或 ppI . v3動 量 定 理 的 應(yīng) 用v碰撞時可產(chǎn)生沖擊力,要增大這種沖擊力就要設(shè)法 沖擊
6、力的作用時間要防止沖擊力帶來的危害,就要減小沖擊力,設(shè)法 其作用時間減少延長 v一 、 對 動 量 的 理 解v1動量的矢量性:動量的方向與物體的瞬時速度的方向相同有關(guān)動量的運算,如果物體在一條直線上運動,則選定一個正方向后,動量的矢量運算就可以轉(zhuǎn)化為代數(shù)運算v2動量的變化量:是矢量,其表達式pp2p1為矢量式,運算遵循平行四邊形定則,當(dāng)p2、p1在同一條直線上時,可規(guī)定正方向,將矢量運算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運算 v 二 、 對 沖 量 的 理 解 和 計 算v 1 沖 量 的 理 解v (1)沖量是過程量,它描述的是力作用在物體上的時間累積效應(yīng),求沖量時一定要明確所求的是哪一個力在哪一段時間內(nèi)的沖量v
7、 (2)沖量是矢量,沖量的方向與力的方向相同 v2沖 量 的 計 算v (1)求某個恒力的沖量:用該力和力的作用時間的乘積v (2)求合沖量的兩種方法:v可分別求每一個力的沖量,再求各沖量的矢量和;另外,如果各個力的作用時間相同,也可以先求合力,再用公式I合F合t求解v圖 1621 v(3)求變力的沖量:v若力與時間成線性關(guān)系變化,則可用平均力求變力的沖量v若給出了力隨時間變化的圖象如圖1621所示,可用面積法求變力的沖量v利用動量定理求解 v2動 量 定 理 的 應(yīng) 用v (1)定性分析有關(guān)現(xiàn)象:v物體的動量變化量一定時,力的作用時間越短,力就越大;力的作用時間越長,力就越小v作用力一定時,
8、力的作用時間越長,動量變化量越大;力的作用時間越短,動量變化量越小 v三 、 對 動 量 定 理 的 理 解 和 應(yīng) 用v1 動 量 定 理 的 理 解v (1)動量定理的表達式mvmvFt是矢量式,等號v包含了大小相等、方向相同兩方面的含義v (2)動量定理反映了合外力的沖量是動量變化的原因v (3)公式中的F是物體所受的合外力,若合外力是變力,則F應(yīng)是合外力在作用時間內(nèi)的平均值 v(2)應(yīng)用動量定理定量計算的一般步驟:v選定研究對象,明確運動過程v進行受力分析和運動的初、末狀態(tài)分析v選定正方向,根據(jù)動量定理列方程求解 v 【 例 4】跳遠時,跳在沙坑里比跳在水泥地上安全,這是由于v ()v A人跳在沙坑的動量比跳在水泥地上的小v B人跳在沙坑的動量變化比跳在水泥地上的小v C人跳在沙坑受到的沖量比跳在水泥地上的小v D人跳在沙坑受到的沖力比跳在水泥地上的小v 答 案 D v【 例 5】質(zhì)量m70 kg的撐竿跳高運動員從h5.0 m高處落到海綿墊上,經(jīng)t11 s后停止,則該運動員身體受到的平均沖力約為多少?如果是落到普通沙坑中,經(jīng)t20.1 s停下,則沙坑對運動員的平均沖力約為多少?(g取10 m/s2)v 答 案 1 400 N7 700 N