第一章第5节弹性碰撞和非弹性碰撞.docx
《第一章第5节弹性碰撞和非弹性碰撞.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第一章第5节弹性碰撞和非弹性碰撞.docx(5页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第一章第5节弹性碰撞和非弹性碰撞问题?碰撞是自然界中常见的现象。陨石撞击地球而对地表产生破坏,网球受球拍撞击而改变运动状态物体碰撞中动量的变化情况,前面已进行了研究。那么,在各种碰撞中能量又是如何变化的?物体碰撞时,通常作用时间很短,相互作用的内力很大,因此,外力往往可以忽略不计,满足动量守恒条件。下而我们从能量的角度研究碰撞前后物体动能的变化情况,进而对碰撞进行分类。弹性碰撞和非弹性碰撞在本章第一节图1.1-2所示的实验中,经过计算我们知道,如果碰撞后两小车粘在一起,则总动能减少。物体碰撞的情况多种多样。下面我们研究带弹性碰撞架小车的碰撞,看看小车碰撞前后动能是如何变化的。实验研究小车碰撞前
2、后的动能变化如图1.5-1,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。图L5-1研究两辆小车碰撞前后总动能的变化情况通过实验可以发现,在上述实验条件下,碰撞前后总动能基本不变。如果系统在碰撞前后动能不变,这类碰撞叫作弹性碰撞(elasticcollision)o如果系统在碰撞后动能减少,这类碰撞叫作非弹性碰撞inelasticcollision)钢球、玻璃球碰撞时,机械能损失很小,它们的碰撞可以看作弹性碰撞;橡皮泥球之间的碰撞是非弹性碰撞。在第4节实险的“参考案例1”中,第1、3两种情况是弹性碰撞,
3、第2种是非弹性碰撞。【例题】如图1.5-2,在光滑水平面上,两个物体的质量都是相,碰撞前一个物体静止,另一个以速度。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?图1.5-2分析可以先根据动量守恒定律求出碰撞后的共同速度犹,然后分别计算碰撞前后的总动能进行比较。解根据动量守恒定律,2mvf=nvf则v,=2v碰撞前的总动能Ek=tno1碰撞后的总动能EJ=:(2v,2=IEk可见,碰撞后系统的总动能小于碰撞前系统的总动能。弹性碰撞的实例分析如图1.5-3,两个小球相碰,碰撞之前球的运动速度与两球心的连线在同一条直线上,碰撞之后
4、两球的速度仍会沿着这条直线。这种碰撞称为正碰,也叫作对心碰撞或一维碰撞。Wl/M2碰撞前ni/2碰撞后图1.5-3对心碰撞下面我们分析一下,发生弹性碰撞的两个物体,由于质量不同,碰撞后的速度将有哪些特点。为使研究问题简单,我们假设物体如以速度力与原来静止的物体加2发生正碰,如图1.5-4所示。碰撞后它们的速度分别为5和a。Wlmi图1.5-4运动物体与静止物体碰撞碰撞过程遵从动量守恒定律,据此可以列出包含上述各己知量和未知量的方程tnV=nV,+m2V2弹性碰撞中没有动能损失,于是可以列出另一个方程(2)(3)(4)1 2,P1,22 fnv=2加1。1+2初2也从方程(1)(2)可以解出两个



- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第一章 弹性 碰撞

链接地址:https://www.31ppt.com/p-4575946.html