1.5 弹性碰撞和非弹性碰撞 教学设计 （表格式）

第5节弹性碰撞和非弹性碰撞
教材分析 经过前面四节的学习，学生已经从实验到理论，再从理论到实验，对碰撞中的动量守恒有了较为清晰的认识。本节课程需要通过演示实验了解弹性碰撞和非弹性碰撞的特点。定量分析一维碰撞问题并能解释生产生活中的弹性碰撞和非弹性碰撞现象。会用守恒定律分析物理问题的方法，体会自然界的和谐与统一。 本节课的重点内容是理解弹性碰撞与非弹性碰撞的概念及特点，并能应用两个定律解决与生产生活相关的实际问题。
教学目标与核心素养 物理观念：通过学习理解弹性碰撞、非弹性碰撞，了解正碰(对心碰撞)。 科学思维：通过实例分析，会应用动量、能量的观点解决一维碰撞问题。 科学探究：观看演示视频后学生分组探究碰撞现象的特点，应用动量守恒定律和机械能守恒定律去解决典型的碰撞问题，推导两个小球在弹性碰撞后的速度表达式。 科学态度与价值观：通过理解弹性碰撞与非弹性碰撞的概念及特点，并能应用两个定律解决与生产生活相关的实际问题。
重点 会分析具体实例中的碰撞特点。
难点 会用动量、能量的观点解决生产生活中与一维碰撞相关的实际问题。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 碰撞是自然界中常见的现象。那么，在各种碰撞中能量又是如何变化的？ 思考自然界的碰撞情景中发生的能量变化。 提出问题，设置疑问。引出新课。
讲授新课 【探究】研究小车碰撞前后的动能变化 如图滑轨上有两辆安装了弹性碰撞架的小车，它们发生碰撞后改变了运动状态。测量两辆小车的质量以及它们碰撞前后的速度，研究碰撞前后总动能的变化情况。 研究两辆小车碰撞前后总动能的变化情况 一、弹性碰撞和非弹性碰撞 1、碰撞：相对运动的物体相遇，在极短时间内，通过相互作用，运动状态发生显著变化的过程2、碰撞的特点： （1）作用时间极短 （2）碰撞过程中内力远大于外力 （3）碰撞过程两物体产生的位移可忽略，几乎在原位置进行 （4）碰撞过程系统动量守恒 3、碰撞的种类: （1）完全非弹性碰撞:VA=VB ΔEK最大，两球相距最近， （2）非弹性碰撞 : P=P ，EK> EK ， 两球不能恢复原状 （3）弹性碰撞:P=P ，EK= EK ，两球恢复原状。 【例题】如图，在光滑水平面上，两个物体的质量都是m，碰撞前一个物体静止，另一个以速度v 向它撞去。碰撞后两个物体粘在一起，成为一个质量为2m 的物体，以一定速度继续前进。碰撞后该系统的总动能是否会有损失？ 解析：根据动量守恒定律 碰撞后的共同速度 碰撞前的总动能 碰撞后的总动能 能量不守恒 【练习】冰球运动员甲的质量为80.0kg。当他以5.0 m/s的速度向前运动时，与另一质量为100 kg、速度为3.0 m/s的迎面而来的运动员乙相撞。碰撞后甲恰好静止。假设碰撞时间极短，求： (1)碰撞后乙的速度的大小； (2)碰撞中总机械能的损失。 思考：如果碰撞后两球粘连在一起，则各球速度又是多少？动能的损失又是多少？一，两次分别属于什么碰撞？ 属于非弹性碰撞和完全非弹性碰撞 二、弹性碰撞的实例分析： 一维弹性碰撞的碰后速度的确定 v1′＝ v2′＝ 弹性碰撞（机械能守恒）——“一动一静模型” ①若m1=m2，则 ，等质量物体弹性碰撞速度交换（如打台球） ②若 m1 >m2 , 则，大撞小，同向跑(如运动钢球碰静止玻璃球) ③若 m1 >>m2 , 则 ④若 m1 课堂小结 弹性碰撞：动量守恒，能量守恒 非弹性碰撞：动量守恒，能量不守恒 碰撞发生的原则 总结本节课所学知识。 帮助学生梳理基础知识，构建知识框架。
板书 1. 弹性碰撞：碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫做弹性碰撞。 (1) 规律：动量守恒、机械能守恒 (2) 能量转化情况：系统动能没有损失 2非弹性碰撞：碰撞过程中机械能减小，这样的碰撞叫做非弹性碰撞。 (1) 规律：动量守恒、机械能减小 (2) 能量转化情况：系统动能损失 3. 完全非弹性碰撞：碰撞后两物体连在一起运动的现象。 4. 对心碰撞和非对心碰撞