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第一章碰撞与动量守恒 第一节物体的碰撞 一 历史上对碰撞问题的研究 1 最早发表有关碰撞问题研究成果的是布拉格大学校长 物理学教授马尔西 一 历史上对碰撞问题的研究 3 近代 通过高能粒子的碰撞 发现新粒子 1 最早发表有关碰撞问题研究成果的是布拉格大学校长 物理学教授马尔西 2 伽利略 马利特 牛顿 笛卡儿 惠更斯等先后进行实验 逐渐归纳成系统理论 总结出规律 中美科学家日前在北京正负电子对撞机上首次发现一个新粒子 分析研究已明确排除用任何已知粒子来解释这个粒子的可能性 二 生活中的各种碰撞现象 三 认识碰撞 1 碰撞定义 两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常大的相互作用 2 碰撞特点 1 相互作用时间短 2 碰撞力很大 外力可以忽略不计 1 正碰 物体碰撞时速度沿着连心线方向 2 斜碰 物体碰撞时的速度不在两球的连心线上 从碰撞现象来分 3 碰撞分类 正碰 对心碰撞 斜碰 V V 问题与探究 问题1 同一高度释放不同材料制成的小球 看到反弹的高度一样吗 得到什么结论 问题2 不同弹性的物体间碰撞的物理本质的区别是什么呢 1 弹性碰撞 碰撞后形变能完全恢复 碰撞过程只产生机械能的转移 系统内没有能量损失 系统动能相等 从碰撞的本质来分 2 非弹性碰撞 碰撞后形变不能完全恢复 有一部分动能最终会转变为内能 碰撞前后系统的动能不相等 是非弹性磁撞的特例 碰撞后完全不反弹 特点 两物体碰撞后粘合在一起 或碰后具有共同的速度 这时系统动能损失最大 注意 碰撞后发生永久性形变 粘在一起 摩擦生热等的碰撞往往为非弹性碰撞 3 完全非弹性碰撞 弹性碰撞和非弹性碰撞的区别 两物体发生接触 压缩过程 两者速度相等 形变完全恢复 形变部分恢复 形变完全不恢复 弹性碰撞 动能守恒 非弹性碰撞 动能转化为内能等 完全非弹性碰撞 动能损失最大 动能转化为势能或势能和内能等 势能转化为动能 内能不能逆转 内能不能逆转 从碰撞的具体运动过程来看 各种碰撞都经历了如下过程 四 几个重要的概念 1 系统 存在相互作用的几个物体所组成的整体 称为系统 系统可按解决问题的需要灵活选取 2 内力 系统内各个物体间的相互作用力称为内力 3 外力 系统外其他物体作用在系统内任何一个物体上的力 称为外力 例 有A B两物体 mA 3mB以相同大小的速度V相向运动 碰撞后A静止 B以2V的速度反弹 那么A B的碰撞为 A 弹性碰撞B 完全非弹性碰撞C 非弹性碰撞 例 如图所示 P物体与一个连着弹簧的Q物体正碰 碰撞后P物体静止 Q物体以P物体碰撞前速度v离开 已知P与Q质量相等 弹簧质量忽略不计 那么当弹簧被压缩至最短时 下列的结论中正确的应是 A P的速度恰好为零B P与Q具有相同速度C
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