超全最新高三物理复习专题《完全非弹性碰撞》学案

《弹性碰撞和非弹性碰撞》学历案（第一课时）高中物理课程《弹性碰撞与非弹性碰撞》学历案（第一课时）一、学习主题本课学习主题为“弹性碰撞与非弹性碰撞”。

这是高中物理中关于动量守恒和能量守恒定律应用的重要一课，涉及物理学的两大基本原理及两者之间的相互作用关系。

学习该课程不仅能够掌握两种碰撞的特性和区分标准，同时可以更深入地理解力与运动之间的关系。

二、学习目标1. 知识与理解：了解弹性碰撞与非弹性碰撞的概念及其特性，能够运用基本公式进行简单计算。

2. 技能与方法：学会观察并分析两种碰撞过程中的能量变化和动量守恒现象，并能用物理原理进行解释。

3. 情感态度与价值观：培养对物理学研究的兴趣，提高科学探究能力，形成尊重事实、科学严谨的态度。

三、评价任务1. 概念理解评价：通过课堂提问和小组讨论，评价学生对弹性碰撞与非弹性碰撞概念的理解程度。

2. 技能操作评价：通过课后作业，评价学生运用公式进行计算的能力及对物理现象的观察分析能力。

3. 综合应用评价：通过课堂小测验或单元测试，评价学生对两种碰撞过程的理解和综合应用能力。

四、学习过程1. 导入新课：通过回顾动量守恒和能量守恒的基本原理，引出碰撞的概念及分类，为后续学习打下基础。

2. 新课讲解：详细讲解弹性碰撞和非弹性碰撞的定义、特点及区分标准。

通过实例分析，让学生理解两种碰撞过程中的能量转换和动量变化。

3. 实验演示：利用实验器材进行实验演示，让学生直观地观察两种碰撞过程，加深对理论知识的理解。

4. 学生实践：学生动手操作实验，记录数据并分析结果，锻炼学生的观察能力和实践能力。

5. 课堂小结：总结本课重点内容，加深学生对知识的理解和记忆。

五、检测与作业1. 课堂小测验：针对本课重点内容进行小测验，检测学生对知识的掌握情况。

2. 课后作业：布置相关习题，要求学生运用所学知识进行计算和分析，巩固所学内容。

3. 预习作业：布置下节课的预习内容，要求学生提前阅读教材和相关资料，为下节课的学习做好准备。

完全非弹性碰撞在光滑的水平面上，设有两个物体，质量分别为1m 和2m ，当物体1m 以速度1v 跟静止的物体2m 正碰时粘在一起，共同速度为v ，由动量守恒则有：1112()m v m m v=+系统损失的机械能为22111211()22Q m v m m v =-+解得：2121122()m m Q v m m =+ 若1m >>2m ，则1v v ≈，22212121122(1)m Q v m v m m =≈+而2m 获得的动能2222211122k E m v m v Q ∆=≈=上式表明，当质量很大的物体与质量很小的静止物体发生完全非弹性碰撞时，前者的动能几乎不变，因此系统损失的机械能跟后者增加的机械能几乎相等.若保持物体恒速，则从碰撞角度而言，就相当于其质量为无限大，由此得到结论：在恒速物体与静止物体相互作用达到共同速度的过程中，被加速的物体增加了多少动能，系统就增加多少内能（或势能）.【例1】传送带以1/m s 的速度水平匀速运动，沙斗以20/kg s 的流量向传送带上装沙子，为保持传送带的速率不变，则驱动传送带的电动机因此应增加的功率 （ ） A 、10W B 、20W C 、30W D 、40W【解析】 每秒流到传送带上的沙子被传送带加速所获得的动能为21102k E mv J==,在沙子加速的过程中，因为相对于传送带向后滑动而产生热量，由结论可知每秒增加的内能为10k Q E J==,为保持传送带的速度不变，电动机所增加的功率应为1010201k Q E P W W t ++===,所以B 对.【答案】 B【例2】如图3-4-8所示，在光滑的水平面上，A B 、两物体质量分别为1m 和2m ，中间用一根原长为0L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接在一起，处于自然静止状态，某时刻突然给A 一个水平向右的速度v ，同时加一个水平向右的外力F ,使物体A 保持以0v 的速度做匀速运动，在运动过程中弹簧始终处于弹性限度内.试求：（1）A B 、间的最小距离是多少？（2）从开始运动至A B 、间达到最小距离的过程中，外力F 做了多少功？图 3-4-8【解析】（1）物体A 与B 通过弹簧相互作用，A 恒速，B 加速，当二者速度相等时，其间距离最小为min L 由结论可知因相互作用而损失的动能为22012k E m v ∆= 转化为弹簧的弹性势能2min 1()2p k E k L L E ∆=-=∆解得：2min 0m L L Lk =-（2）从开始运动至A B 、间达到最小距离的过程中，外力F 做功使系统的机械能增加，可知：2202p k k W E E E m v =∆+∆=∆=【答案】20m L Lk - 220m v完全非弹性碰撞中的机械能变化【例3】如图3-4-9所示，有一质量为m 的物体B 静止在光滑水平面上，另一质量也为m 的物体A 以初速度0v 匀速向B 运动，两物体相撞后粘在一起运动，试求碰撞中产生的热能？ 【解析】两物体动量守恒：02mv mv =，解得：02v v =.所以碰撞产生的热能等于系统损失的动能为： 2220001112()2224v Q E mv m mv =∆=-⨯= 【答案】2014mv【例4】如图3-4-10所示，在一倾角为θ的斜面上有两质量都为m 的物体A 、B ，物体B 处于静止状态，物体A 以0v 速度匀速下滑，与B 碰撞后（碰撞时间极短）粘在一起，求：两物体在碰撞中产生的热能？【解析】02mv mv=02v v =2220001112()2224v Q E mv m mv =∆=-⨯= 【答案】2014mv点评 处理成完全非弹性碰撞后，系统动能的减小量是不是一定转化为热能？ 【例5】如图3-4-11所示，小车的质量为M ，后端放一个质量为m 的铁块，铁块和小车间的动摩擦因数为μ，小车和铁块一起以V 的速度在光滑的地面上滑行时与墙发生正碰，在碰撞过程中无机械能损失。

第一章第5节弹性碰撞和非弹性碰撞【学习目标】1．知道什么是弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞，正碰(对心碰撞)和斜碰(非对心碰撞)。

2．会用动量、能量的观点综合分析、解决一维碰撞问题。

【知识梳理】一、碰撞1．特点：(1)动量守恒：碰撞作用时间_________，内力(相互碰撞力) _________外力，总动量守恒。

(2)位移为零：时间极短，速度突变，位移_________，可认为碰撞前后物体处于_________。

(3)动能不增加：系统的动能_______增加，只可能_______或_______，即E k1＋E k2____E′k1＋E′k2。

(4)速度要合理：①若两物体同向运动，则碰前应有_________；碰后原来在前的物体速度一定增大即_________，且碰后两物体应有_________。

②若两物体相向运动，碰后两物体的运动方向至少有一个改变，除非碰后速度均为零。

2．分类：(1)从能量角度分类①弹性碰撞：系统在碰撞前后_________。

②非弹性碰撞：系统在碰撞后_________。

③完全非弹性碰撞：碰撞后合为一体或碰后具有共同_______，这种碰撞动能损失_______。

(理想化模型)(2)从碰撞前后物体运动方向是否共线分类①正碰(对心碰撞或一维碰撞)：碰撞之前球的速度与两球心的连线在_________上，碰撞之后两个球的速度仍会_________这条直线。

②斜碰(非对心碰撞)：碰撞之前球的速度与两球心的连线__________________上，碰撞之后两球的速度都会_________原来两球心的连线而运动。

二、弹性碰撞特例1．情景：设物体m1以速度为v1与原来静止的物体m2发生正碰，且没有动能损失。

求碰撞后两球的速度v′1、v′2。

2．结论：(1)当m1＝m2时，v′1＝______，v′2＝______ (质量相等，速度交换)；(2)当m1>m2时，______________________________ (大碰小，一起跑)；(3)当m1<m2时，____________________________ (小碰大，要反弹)；(4)当m1≫m2时，v′1＝______，v′2＝______ (极大碰极小，大不变，小加倍)；(5)当m1≪m2时，v′1＝______，v′2＝______ (极小碰极大，小等速率反弹，大不变)。

高三年级物理第一轮总复习导学设计24碰撞学习目标：1．了解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞2．会用动量、能量的观点综合分析、解决一维碰撞问题3．了解非对心碰撞新课学习：（一）不同类型的碰撞1. 从动量方向划分：正碰（对心碰撞）：碰撞前后物体的动量。

斜碰（非对心碰撞）：碰撞前后物体的动量。

2．根据能量划分：弹性碰撞：碰撞中只有物体间动能、势能的转化，相互作用前后，系统的机械能。

非弹性碰撞：碰撞过程中物体会发生形变，还会发热、发声，碰撞中有内能或其它形式能的产生，相互作用后，系统的机械能。

完全非弹性碰撞：两个物体碰撞后结为一体，系统的机械能减少。

3．碰撞特点：碰撞中物体的相互作用时间；相互作用力，即内力远大于外力；总动量。

4。

碰撞问题研究V0（1）弹性碰撞：情景：设质量为m1的物体以初速度v0与静止的质量为m2的物体发生正碰特点：动量守恒：碰撞前后系统总动能(机械能)不变：求解碰撞后二者的速度，并讨论速度方向的可能情况。

讨论：m1= m2m1〉m2m1〈m2_______________________________________________________________（2）非弹性碰撞：特点：________________________________________动量守恒关系式:___________________________________损失的动能(机械能)：__________________________________________________(3)完全非弹性碰撞：特点：________________________________动量守恒的关系式：_______________________________损失的动能(机械能)：____________________________________(二)运动状态的判定两球在光滑水平面上的同一条直线上相碰撞，有如下特点：(1)动量守恒，即p1+p2= p1′+p2′(2)动能不增加，即Ek1+Ek2≥Ek1′+Ek2′(3)速度要符合物理情景：如果碰前两物体同向运动，则后面物体速度必须大于前面物体的速度．碰撞后原来在前面的物体速度必增大，且大于或等于原来在后面的物体的速度，否则碰撞没有结束；如果碰前两物体是相向运动，而碰后两物体的运动方向不可能都不改变，除非碰后两物体速度均为零.（三）散射：微观粒子碰撞时，微观粒子相互接近时并不像宏观物体那样“接触”，因此微观粒子的碰撞又叫散射。

高中物理碰撞复习课教案
教学目标：
1. 复习和巩固学生对碰撞理论的基本概念；
2. 加深学生对碰撞定律和碰撞类型的理解；
3. 提升学生解题和应用碰撞理论的能力。

教学内容：
1. 碰撞的基本概念
2. 完全弹性碰撞和非完全弹性碰撞
3. 碰撞的定律
4. 质点的碰撞问题
教学过程：
一、导入（5分钟）
教师通过引入碰撞的实际场景，引发学生对碰撞现象的兴趣，并带入今天的学习内容。

二、讲解（15分钟）
1. 讲解碰撞的基本概念
2. 分别介绍完全弹性碰撞和非完全弹性碰撞的特点和应用
3. 探讨碰撞的定律及其物理意义
三、案例分析（20分钟）
教师通过几个碰撞问题案例，引导学生分析并解决问题，加深他们对碰撞理论的理解和应用能力。

四、练习（15分钟）
学生根据给出的碰撞问题，分组讨论并解答，教师辅导并纠正错误，加强学生对碰撞理论的掌握。

五、总结与反思（5分钟）
教师对本节课的重点内容进行总结，并鼓励学生反思学习过程中的收获和不足之处。

六、作业布置（5分钟）
布置相关的碰撞题目，要求学生认真完成，并在下节课上检查。

教学资源：
1. 碰撞理论教材资料
2. 碰撞问题案例
3. 解题方法和技巧的指导
教学评估：
1. 学生参与度和课堂表现
2. 学生课后作业完成情况
3. 学生对碰撞理论的理解程度和应用能力
教学反思：
通过不断调整教学方法和内容，提高学生的学习兴趣和学习效果，促进他们在物理学习中取得更好的成绩。

【教学过程】课题名称：完全非弹性碰撞中的动量及能量问题
往往马虎了事，
中寻找关键词，
2、得到的模型是完全非弹性碰撞，由此展开对
该模型的动量与能量知识的复习。

2、在光滑水平面上质量分别为m
B两小球沿同一直线相向运动，
3、符合完全非弹性碰撞模型常见例子还有以下两种计算完全非弹性碰撞过程中的2、情形二：碰撞前两物体相向碰撞过程机械能损失：
3、学生对该过程进行列式并展示，教师指出学生在表达过程中典型错误以及表扬写的好的同学
4、总结组合型计算题的解题方
3、组合题常用策略: 化整为零、各个击破
动量守恒这一考点一般是出现在计算题中，而计算题通常有文字阅读量大、过程复杂的特点，因此有必要在对知识点复习的同时引导学生掌握
就只是一个完全非弹性碰撞模型对应的动量和机械能损失，。

专题37弹性碰撞与非弹性碰撞（类碰撞）模型一、单项选择题1．物体甲静止在光滑水平面上，质量未知的物体乙从甲的左侧以一定的速度与物体甲发生正碰，碰撞时间极短，碰撞后物体甲和物体乙粘在一起成为一个整体。

如图所示，a 段为碰撞前物体乙的位移一时间图像，b 段为碰撞后整体的位移一时间图像，下列说法正确的是（ ）A ．物体甲与物体乙的质量之比为1：2B ．碰撞前物体乙的速度与碰撞后整体的速度大小之比为5:3C ．物体甲和物体乙碰撞过程中机械能守恒D ．碰撞过程中物体甲对物体乙的冲量与物体乙对物体甲的冲量相同2．内壁光滑的圆环管道固定于水平面上，图为水平面的俯视图。

O 为圆环圆心，直径略小于管道内径的甲、乙两个等大的小球（均可视为质点）分别静置于P 、Q 处，PO ⊥OQ ，甲、乙两球质量分别为km 、m 。

现给甲球一瞬时冲量，使甲球沿图示方向运动，甲、乙两球发生弹性碰撞，碰撞时间不计，碰后甲球立即反弹，甲球刚返回到P 处时，恰好与乙球再次发生碰撞，则（ ）A ．12k =B ．35k =C ．k =3D ．15k =3．2019年斯诺克世界杯于今年6月24日在中国无锡开赛，为中国斯诺克台球获得世界冠军做出巨大贡献的台球名将丁俊晖、梁文博继续出战。

丁俊晖的一次击球如图所示，光滑的水平面上，白球A 以某一速度被击出，与静止的红球B 发生对心正碰，假设碰前A 球的动量为4kg m/s ⋅，碰后B 球的动量为3kg m/s ⋅，则A 、B 两球的质量之比可能为（ ）A ．1 ： 4B ．1 ： 1C ．2 ： 1D ．4 ： 14．如图所示，静止在光滑水平面上的物块A 和B 的质量分别为m 和2m ，它们之间用轻弹簧相连。

在极短的时间内对物块A 作用一个水平向右的冲量I ，可知（ ）A ．物块A 立刻有速度A I v m =B ．物块B 立刻有速度B 2I v m=C ．当A 与B 之间的距离最小时，A 的速度为零，B 的速度为B 2I v m= D ．当弹簧恢复原长时，A 的速度为零，B 的速度为B 2I v m=5．如图木块A 的右侧为光滑曲面，且下端极薄，其质量为2.0kg ，静止于光滑水平面上，一质量为2.0kg 的小球B 以2.0m/s 的速度从右向左运动冲上A 的曲面，则B 球沿A 曲面上升的最大高度是（g 取10m/s 2）（ ）A ．0.2mB ．0.1mC ．0.3mD ．0.5m6．如图甲所示，光滑的水平地面上放着一个足够长的长木板，t =0时，一质量为m 的滑块以初速度v 0滑上长木板，两者的v ﹣t 图像如图乙所示，当地的重力加速度为g ，下列说法正确的是（ ）A ．在0～t 0时间内，滑块在长木板上滑过的位移为00Δx v t =B ．长木板的质量为2M m =C ．在0～t 0时间内，滑块受到的摩擦力为025mv f t =D ．在0～t 0时间内，滑块与长木板之间因摩擦而产生的热量为2010mv Q =二、多项选择题7．如图，两滑块A 、B 在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A 的质量为m ，速度大小为20v ，方向向右，滑块B 的质量为2m ，速度大小为0v ，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是 （ ）A ．A 和B 都向左运动 B ．A 向左速度为20v ，B 向右速度0vC ．A 静止，B 向右运动D ．A 向左运动，B 向右运动8．如图所示，一轻弹簧的两端分别与物块A 、B 相连接，并静止在光滑水平面上。

1.5 弹性碰撞和非弹性碰撞【学习目标】1．理解什么是弹性碰撞和非弹性碰撞。

2．知道什么是对心碰撞和非对心碰撞。

3．会运用动量守恒定律和能量守恒定律分析、解决碰撞等相互作用的问题。

【知识梳理】知识点1弹性碰撞和非弹性碰撞1．弹性碰撞如果系统在碰撞前后______不变，这类碰撞叫作弹性碰撞。

2．非弹性碰撞非弹性碰撞：如果系统在碰撞后______减少，这类的碰撞叫作非弹性碰撞。

3．研究气垫导轨上滑块碰撞前后动能的变化如图所示，滑块在碰撞过程中可以看作弹性碰撞的是______________；可以看作非弹性碰撞的是_________。

知识点2弹性碰撞的实例分析1．正碰：两个小球相碰，碰撞之前球的运动速度与两球心的连线在___________上，碰撞之后两球的速度仍会沿着这条直线。

这种碰撞也叫作_________碰撞或________碰撞。

2．弹性正碰的特点：假设物体m1，以速度v1与原来静止的物体m2发生弹性正碰。

(1)与碰撞后系统的_________相同，_________相同。

(2)两球质量相等时，碰撞的特点是_____________________________________。

(3)m1>m2时，碰撞的特点是m1和m2都________运动，且m1的速度_________m2的速度。

(4)m1<m2时碰撞的特点是m2_________运动，m1被_________。

(5)m1≫m2，m1的速度_________改变，而m2被撞后以__________的速度向前运动。

(6)m1≪m2，m1以原来的速率向_____方向运动，而m2仍然__________。

【课堂探究】探究一、碰撞的特点和分类情景1：打台球时，桌面上两个小球碰撞前后动量遵循怎样的规律，机械能呢？1．碰撞的种类及特点(1)当遇到两物体发生碰撞的问题，不管碰撞环境如何，要首先想到利用动量守恒定律。

(2)对心碰撞是同一直线上的运动过程，只在一个方向上列动量守恒方程即可，此时应注意速度正、负号的选取。