《弹性碰撞》教学设计 -.docx

重庆市第十一中学校

教学设计

课程基本信息

教学设计

学科

物理

年级

高三年级

学期

春季

课题

弹性碰撞

教科书

书名：人教版物理教材

出版社：人民教育出版社出版日期：2019年

教学目标

1．理解记住弹性碰撞碰后速度的表达式；

2．根据二元二次方程组的特征，理解多次弹性碰撞的过程具有周期性。

教学内容

教学重点：弹性碰撞碰后速度的推导过程。

教学难点：理解多次弹性碰撞的过程周期性的原因。

教学过程

知识回顾

一、弹性碰撞碰后速度的推导过程

vAvB对碰

v

v

对碰

v

v

追碰（vA

m

m

动量守恒定律：

2.

12

1

机械能守恒定律：

v

v

解得：

注意：碰后速度的表达式对“追碰”和“对碰”都成立，只是注意vA1、

vA2=mA

v

v

若vB1

（

（1）mA

（2）

（2）m

入射球

（

（3）m

vB2?

vB2?与vA1一定同向

（4）mA?mB

若vA1

若vA1

若vA1≠0，

被碰球：

vA2

v

v

v

v

二、弹性碰撞二元二次方程有两组解v

vB

原长

v

1

v

v

v

v

最短

v

2

v

v

v

v

原长

v

3

v

v

v

v

最长

v

4

v

v

v

v

原长

v

5

v

v

v

v

v

v

vA5=

v

内容讲解

例1.如图所示，一半径为R的半圆形光滑轨道固定在竖直平面内。a、b为轨道的两端点且高度相同，O点为圆心，直径aOb水平。均可视为质点的物块A、B的质量之比为1：3，物块A从a点无初速度释放，滑到最低点时与静止在最低点的物块B发生第一次碰撞，碰撞时间很短可忽略不计，碰后物块A立即反向，重力加速度为g，不计空气阻力，碰撞均为弹性碰撞，求：

（1）物块甲、乙发生第一次弹性碰撞后各自的速度大小；

（2）请分析说明在以后的运动中，物块甲能不能回到a点。

思考1：碰后AB速度等大反向，AB在曲面上运动过程是否相同？

思考2：对比第一次碰前和碰后速度与第二次碰前和碰后速度，发现什么规律？

例2.在一种新的“子母球”表演中，让同一竖直线上的小球A和小球B，从距水平地面高度为ph（p＞1）和h的地方同时由静止释放，如图所示。球A的质量为m，球B的质量为3m。设所有碰撞都是弹性碰撞，重力加速度大小为g，忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间。

（1）求球B第一次落地时球A的速度大小；

（2）若球B在第一次上升过程中就能与球A相碰，求p的取值范围；

（3）在（2）情形下，要使球A第一次碰后能到达比其释放点更高的位置，求p应满足的条件。

总结提升

1﹑先理解记忆

1﹑先理解记忆动碰静的碰后速度的表达式，再利用运动的合成理解记住动碰动的碰后速度的表达式；

3﹑画运动

3﹑画运动草图，找准各物体之间的位移关系。

2﹑动量﹑能量守恒以及碰后速度公式对追碰和对碰两种情况都成立；特别注意四个速度的方向，用正﹑负表示方向；