2018年人教版选修3-4同步讲义:第十六章 4 碰撞
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图3

答案 有时发生的是对心碰撞,有时发生的是非对心碰撞 不一定,只有质量相等的两个物体发生一维弹性碰撞时,系统的总动量守恒,总动能守恒,才会交换速度,否则不会交换速度.

[知识梳理] 对心碰撞、非对心碰撞和散射的理解

1.正碰(对心碰撞):一个运动的球与一个静止的球碰撞,碰撞之前球的运动速度与两球心的连线在同一条直线上,碰撞之后两个球的速度仍会沿着这条直线.

2.斜碰(非对心碰撞):一个运动的球与一个静止的球碰撞,如果碰撞之前球的运动速度与两球心的连线不在同一条直线上,碰撞之后两球的速度都会偏离原来两球心的连线.

3.散射: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做散射;发生散射时仍遵循动量守恒定律.

[即学即用] 判断下列说法的正误.

(1)在系统所受合外力为零的条件下,正碰满足动量守恒定律,斜碰不满足动量守恒定律( × )

(2)微观粒子碰撞时虽不接触,但仍满足动量守恒定律( √ )

一、碰撞的特点和分类

1.碰撞的特点

(1)时间特点:碰撞现象中,相互作用的时间极短,相对物体运动的全过程可忽略不计.

(2)相互作用力特点:在碰撞过程中,系统的内力远大于外力,所以动量守恒.

2.碰撞的分类

(1)弹性碰撞:系统动量守恒,机械能守恒.

(2)非弹性碰撞:系统动量守恒,机械能减少,损失的机械能转化为内能.

(3)完全非弹性碰撞:系统动量守恒,碰撞后合为一体或具有相同的速度,机械能损失最大.

3.爆炸:一种特殊的"碰撞"

特点1:系统动量守恒.

特点2:系统动能增加.

例1 大小、形状完全相同,质量分别为300 g和200 g的两个物体在无摩擦的水平面上