碰撞与反冲.ppt

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碰撞和反冲碰撞过程中碰撞过程中动量守恒、动量守恒、动能守恒。

动能守恒。

一、一、碰撞过程中动量守恒碰撞过程中动量守恒mv=2mvmv=2mv/VV/=v/2=v/2碰前动能：

碰前动能：

EEkk=mV=mV22/2/2碰后动能：

碰后动能：

EE/kk=mV=mV/2/2/2=mV/2=mV22/8/8碰撞过程中动量守恒、动能不守恒。

碰撞过程中动量守恒、动能不守恒。

碰撞后两物体碰撞后两物体粘在一起的碰粘在一起的碰撞叫撞叫完全非弹完全非弹性碰撞性碰撞。

这种。

这种碰撞机械能损碰撞机械能损失最大。

失最大。

1、定义、定义22、研究弹性碰撞、研究弹性碰撞如何列式表达？

如何列式表达？

如何计算？

如何计算？

二、二、方法一：

方法一：

矢量作图法矢量作图法方法二：

方法二：

计算法计算法把气球吹满气，猛一松手，会出现什把气球吹满气，猛一松手，会出现什么情形呢？

么情形呢？

一个物体在内力的作用下分裂为一个物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部分向某一方向运动两个部分，一部分向某一方向运动另一部分必然向相反的方向运动。

另一部分必然向相反的方向运动。

这个现象叫做这个现象叫做反冲（反冲（Recoil）一一、反冲运动反冲运动1.定义：

定义：

2.要要点：

点：

b.一个物体分为两个部分一个物体分为两个部分3.物理原物理原理：

理：

作用前：

作用前：

P=0作用后作用后:

P=mv+MV则根据动量守恒定律有：

则根据动量守恒定律有：

P=P即即mv+MV=0故有：

故有：

V=（m/M）v负号就表示作用后的两部分运动方向相反负号就表示作用后的两部分运动方向相反a.内力作用下内力作用下遵循动量守恒定律遵循动量守恒定律c.两部分运动方向相反两部分运动方向相反设火箭在设火箭在t时间内喷射燃气的质时间内喷射燃气的质量是量是m，喷出燃气的速度是，喷出燃气的速度是u，喷出，喷出燃气后火箭的质量是燃气后火箭的质量是m。

设法算火箭。

设法算火箭获得的速度获得的速度v。

（忽略阻力和重力的。

（忽略阻力和重力的影响）影响）思考分析思考分析通过（通过

（1）式）式v=-mu/m，可以看出火箭，可以看出火箭所获得的速度与那些因素有关所获得的速度与那些因素有关?

（1）u越大，越大，m/m越大火箭获得的速度越大火箭获得的速度越大。

越大。

（2）现代火箭的喷气速度在）现代火箭的喷气速度在20004000m/s。

解决办法：

解决办法：

要提高喷气速度，就要使用高质量的燃料，要提高喷气速度，就要使用高质量的燃料，目前常用的液体燃料是液氢，用液氧做氧化剂。

目前常用的液体燃料是液氢，用液氧做氧化剂。

目前的技术条件下，要发射人造卫星，用一目前的技术条件下，要发射人造卫星，用一级火箭还不能达到所需的速度，必须用多级火箭。

级火箭还不能达到所需的速度，必须用多级火箭。

例例1机关枪重机关枪重8kg，射出的子弹质，射出的子弹质量为量为20克，若子弹的出口速度是克，若子弹的出口速度是1000m/s，则机枪的后退速度是多少，则机枪的后退速度是多少？

【例例2】一静止的质量为一静止的质量为M的原子核，的原子核，以相对地的速度以相对地的速度v放射出一质量为放射出一质量为m的粒子后，原子核剩余部分作反冲的粒子后，原子核剩余部分作反冲运动的速度大小为（运动的速度大小为（）BABDC【例例3】采采取取下下列列哪哪些些措措施施有有利利于于增增加喷气式飞机的飞行速度（加喷气式飞机的飞行速度（）A.使喷出的气体速度增大使喷出的气体速度增大B.使喷出的气体温度更高使喷出的气体温度更高C.使喷出的气体质量更大使喷出的气体质量更大D.使喷出的气体密度更小使喷出的气体密度更小AC用动量概念表示牛顿第二定律鸡蛋从一米多高的地方落到地板鸡蛋从一米多高的地方落到地板上，肯定会被打破，现在，在地板上上，肯定会被打破，现在，在地板上放一块泡沫塑料垫，让鸡蛋落到泡沫放一块泡沫塑料垫，让鸡蛋落到泡沫塑料上，会看到什么现象？

你能解释塑料上，会看到什么现象？

你能解释这种现象吗？

这种现象吗？

mvmvFt设一个质量为设一个质量为mm的物体，的物体，初速度为初速度为vv，在合力，在合力FF的作的作用下，经过一段时间用下，经过一段时间tt，速，速度变为度变为vv用动量概念表示牛顿第二定律用动量概念表示牛顿第二定律动量变化率动量变化率FF的大小反映了动量变化快慢的大小反映了动量变化快慢应用动量定理解释有关现象应用动量定理解释有关现象鸡蛋落地鸡蛋落地两种情况鸡蛋受到合力的冲量一样大吗两种情况鸡蛋受到合力的冲量一样大吗？

例题例题11质量为质量为mm=0.2kg=0.2kg的橡皮球自高处落下，以的橡皮球自高处落下，以速率速率vv=5m/s=5m/s碰地，竖直向上弹回，碰撞时碰地，竖直向上弹回，碰撞时间间tt=0.1s=0.1s，离地时的速率为，离地时的速率为vv=3m/s,=3m/s,求求在碰撞过程中地面对橡皮球的平均作用力在碰撞过程中地面对橡皮球的平均作用力.若把橡皮球改为钢球，碰撞时间为若把橡皮球改为钢球，碰撞时间为0.01s0.01s，则该题答案为多少？

则该题答案为多少？

例题例题22一个质量为一个质量为0.18kg0.18kg的垒球，以的垒球，以25m/s25m/s的水平速度飞向击球棒，被的水平速度飞向击球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度球棒打击后，反向水平飞回，速度大小为大小为45m/s45m/s，设球棒与垒球作用，设球棒与垒球作用时间为时间为0.01s0.01s，求球棒对垒球的平，求球棒对垒球的平均作用力有多大？

均作用力有多大？

解题步骤解题步骤11、确定研究对象、确定研究对象22、确定研究过程及此过程中始、末两个状、确定研究过程及此过程中始、末两个状态的动量态的动量33、分析研究过程中物体的受力情况，确定、分析研究过程中物体的受力情况，确定合力的冲量合力的冲量44、规定正方向，根据动量定理列式、规定正方向，根据动量定理列式求解求解