碰撞中的动量守恒.ppt

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Δp1+Δp2=0 Δp1= -Δp2
注意:独立性 (各个方向)
矢量性 (选定正方向)
同一性 (针对同一参照系)
同时性 (针对同一时刻-----作用前时刻与作用后时刻)
一、碰撞问题的特点：
时间特点：在碰撞、爆炸现象中，相互作用时间很短.
相互作用力的特点：
作用力很大，且远远大于系统的外力，既使系
统所受外力之和不为零，外力也可以忽略，故可以认为两个相撞的物体组成的系统动量守恒。
位移特点：由于碰撞、爆炸过程是在一瞬间发生的，时间极短，所以，在物体发生碰撞、炸的瞬间，可忽略物体的位移，即认为物体在碰撞、。
二、碰撞的分类
，
。
特点：系统动量守恒，机械能（动能）守恒．
碰后速度：
弹性碰撞：
讨论：碰撞前后的速度大小关系
如果 ,即两球交换速度，两球交换动量，也交换动能
如果 运动的轻球如乒乓球去碰比较重的球，如铅球，结果后者保持静止，而前者以原来相反的速率反弹回去。
如果 这是运动的重球去碰静止的轻球的情况，结果是前者的速度近于不变，而后者以二倍于前者的速度前进。
由上面分析可知，在弹性碰撞中，机械能与动量均守恒。
特点：部分机械能转化成物体的内能,系统损失了机械能两物体仍能分离.
系统动量守恒
系统的总动能损失为：
非弹性碰撞
完全非弹性碰撞
特点：碰撞后两物体粘在一起运动，此时动能损失最大。
系统动量守恒：
系统动能损失：
比如碰后两小球结合在一起，不再分开;
子弹射入到木箱中等。
系统的总动能不能增加；
碰撞中每个物体动量的增量方向一定
与受力方向相同；
系统动量守恒；
系统总能量的减少量不能大于发生完
全非弹性碰撞时的能量减少量；
如碰撞后向同方向运动，则后面物体
的速度不能大于前面物体的速度．
三、碰撞中需注意的几个问题：
两个小球A和B在光滑的水平面上沿同一直线运动。A的质量为1kg，速度的大小为6m/s；B的质量为2kg，速度大小为3m/s。求下列各种情况下碰撞后的速度。
A和B都向右运动，碰后粘在一起。
A向右运动，B向左运动，碰撞后粘在一起。
A和B都向右运动，碰后A仍向右运动，速度的大小为2m/s。
A向右运动，B向左运动，碰撞后A向左运动，速度的大小为4m/s。
例题：
四、动量守恒在碰撞问题中的应用（“子弹打木块”模型）
此模型包括：“子弹打击木块未击穿”和“子弹打击木块击穿”两种情况，它们有一个共同的特点是：初态时相互作用的物体有一个是静止的（木块），另一个是运动的（子弹）
1．“击穿”类：
其特点是：在某一方向动量守恒，子弹有初动量，木块有或无初动量，击穿时间很短，击穿后二者分别以某一速度度运动

【模型1】质量为M、长为l的木块静止在光滑水平面上，现有一质量为m的子弹以水平初速度v0射入木块，穿出时子弹速度为v，求子弹与木块作用过程中系统损失的机械能。
l
v0 v
S