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探究： P13思考与讨论

在本章第一节开始的演示中，一个钢球与另一个静止的钢球相碰，如果两个钢球的质量相等，第一个钢球停止运动，第二个钢球能摆到同样的高度，说明这个碰撞过程中没有能量损失，碰撞过程能量守恒。

碰撞过程中能量总要守恒吗？下面分析一个例子。

如图16.4-1，两个物体的质量都是m，碰撞以前一个物体静止，另一个以速度v向它撞去。碰撞以后两个物体粘在一起，成为一个质量为2m的物体，以速度v’继续前进。

这个碰撞过程中能量（总动能）守恒吗？

可以先根据动量守恒定律求出碰撞后的共同速度v’，用v表示它，然后分别计算碰撞前后的总动能。

图16.4-1碰撞后两个物体结合在一起，碰撞过程中能量守恒吗？

1、相互作用时间极短，物体在作用时间内位移可以忽略。

２、相互作用力极大，即内力远大于外力，各物体作用前后各自动量变化显著，但总的动量不变，即遵循动量守恒定律。

３、碰撞前后总动能不会增大，即碰前总动能总是大于或等于碰后总动能， 即EK１≥ EK2。

一、碰撞的特点

注：相互作用力特点：在相互作用过程中，相互作用力先是急剧增大，然后在急剧减小，平均作用力很大。

二、碰撞的几种类型：

弹性碰撞：碰撞过程中机械能守恒的碰撞。

特点：动量守恒，动能守恒，碰后分开。

2. 非弹性碰撞：碰撞过程中有能量的损失，机械能不守恒的碰撞。

特点：动量守恒，动能有损失，碰后不一定分开。

3. 完全非弹性碰撞：非弹性碰撞中的一种。

特点：动量守恒，动能损失最大，动能转化为其它能量，如内能、重力势能、弹性势能、磁场能、电场能等，碰后粘合在一起运动。

（一）按能量的转化关系：

练习1、在光滑水平面上有三个完全相同的小球，它们成一条直线，2、3小球静止，并靠在一起，1球以速度v0射向它们，如图所示，设碰撞为弹性碰撞，则碰撞后三个小球的速度可能是：（ ）

练习2:质量相等A、B两球在光滑水平桌面上沿同一直线，同一方向运动，A球的动量是7kg·m/s，B球的动量是5kg·m/s，当A球追上B球发生碰撞，则碰撞后两球的动量可能值是（ 　　　　）

A.pA'=6 kg·m/s,pB'=6 kg·m/s

B. pA'=3 kg·m/s,pB'=9 kg·m/s