一维弹性碰撞
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一维弹性碰撞知识梳理
一、碰撞:正碰、斜碰
1、非弹性碰撞:
2、完全非弹性碰撞:
3、弹性碰撞:
碰撞需满足:
二、一静一动弹性碰撞的规律
思考:光滑水平面上,质量为m1的小球以速度v1与静止的质量为m2的小球发生弹性碰撞,求碰后两小球的速度
(1)、若m1=m2,则碰后:
(2)、若m1>m2,则碰后:
(3)、若m1<m2,则碰后:
再思考:如果m1≫ m2,m1≪ m2,则这两种情况下碰撞后两个小球的速度情况又如何?
例1:质量均为2kg的A、B两个球在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动,A球的速度是6 m/s,B球的速度是-2 m/s,A、B两球发生了对心碰撞。
对于碰撞之后A、B两球的速度可能值,同学们做了很多种猜测,下面的猜测结果可能正确的是
A.v A′=-2 m/s,v B′=6 m/s
B.v A′=2 m/s,v B′=3 m/s
C.v A′=-3 m/s,v B′=7 m/s
D.v A′=3 m/s,v B′=1 m/s
三、碰撞满足的三个条件
1.动量守恒:
2.动能不增加:
3.速度要符合实际情景:
课后练习、如图3所示,ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道,BC段水平,AB段与BC段平滑连接,质量为m1的小球从高为h处由静止开始沿轨道下滑,与静止在轨道BC段上质量为m2的小球发生碰撞,碰撞后两球的运动方向处于同一水平线上,且在碰撞过程中无机械能损失。
求碰撞后小球m2的速度大小v2。
关于一维弹性碰撞方程组解法的探讨。
关于一维弹性碰撞方程组解法的探讨
一维弹性碰撞方程组是物理学中非常重要的理论。
它描述了两个物体在物理过程中发生的弹性碰撞的动力学过程。
它是物理学家们用来解释碰撞机制的重要理论。
根据它可以求出碰撞前后的速度、能量等量的变化。
一维弹性碰撞方程组的解法主要有三种:1)量子力学解法,2)近似解法,3)数值解法。
量子力学解法比较复杂,它是通过量子力学理论来描述碰撞机制的。
它可以精确地描述碰撞过程,但是计算量很大,效率不高。
近似解法是根据物理定律和经验公式推导出碰撞机制的,它可以满足实际应用的要求,但是精度不高。
数值解法则是将碰撞方程组进行数学化,然后用计算机进行计算,它可以获得较高的计算精度,但是计算时间较长。
从物理学的角度来看,一维弹性碰撞方程组是一个非常有趣的课题,它可以帮助我们更好地理解碰撞机制,获得精确的计算结果,并且可以帮助我们解决实际应用中的物理问题。
但是,它的解法仍然有待改进,特别是数值解法,可以在更短的时间内获得更高的计算精度。