高考物理建模之碰撞模型

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所属分类:高三物理

高中物理考查碰撞通常结合两个定律:动量守恒定律、能量转化定律,历年是高考物理必考考点。做为高考热点,通常以选择、实验、更是压轴题形式出现。

高二物理常见的碰撞模型图

高考物理建模之碰撞模型

碰撞的特点

1、遵循动量守恒定律;

2、碰撞后动能不可能增大,即碰撞后机械能小于或等于碰前机械能;

3、追击类碰撞,碰前,后面物体的速度一定要大于前面物体的速度;碰后,若两物体同方向运动,后面的物体速度不可能大于前面物体的速度;若碰后两物体速度反向,则两者速度大小没有任何关系。

两类典型碰撞

1、弹性碰撞

特点:弹性碰撞必须除了遵循动量守恒定律外,还遵循机械能守恒定律。正因为有这2个特点,因此可但凡看到物体属于弹性碰撞,我们可以列出两条方程组。即:

高考物理建模之碰撞模型高考物理建模之碰撞模型

讨论:

(1)一动一静且m1=m2的弹性碰撞时,碰后两球速度交换;

(2)大物体碰小物体,一起向前运动;质量相等,速度交换;小碰大,向后退;

(3)原来动量P运动的物体,若其获得等大反向的动量时,是导致物体静止或反向运动临界条件。

2、完全非弹性碰撞

特点:完全非弹性碰撞,碰后两物体共速,碰后机械能损失。即:

高考物理建模之碰撞模型

说明:损失的机械能用于克服相对运动时摩擦力所做的功,转化为内能。

四个非常有用推论

1、弹性碰撞前后,双方的相对速度大小相等,即:v2-v1=v1-v2

2、当质量相等的两物体发生弹性正碰时,速度交换;

3、完全非弹性碰撞后两物体共速;

4、碰撞过程中,遵循动量守恒定律、能量不增加定律、运动的合理性这三个条件的制约。

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