物理课件完全弹性碰撞完全非弹性碰撞

1、第三章动量守恒定律和能量守恒定律第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 37 7完全弹性碰撞完全弹性碰撞 完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞 完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞 两物体碰撞后两物体碰撞后,以同一速度运动以同一速度运动 .CpFFiiinex 碰撞碰撞 两物体互相接触时间极短而互作用力较大两物体互相接触时间极短而互作用力较大的相互作用的相互作用 .CEEE2k1kk 完全弹性碰撞完全弹性碰撞 两物体碰撞之后，两物体碰撞之后， 它们的动能之它们的动能之和不变和不变 . 非弹性碰撞非弹性碰撞 由于非保守力的作用由于非保守力的作用 ，两物体碰撞，两物体碰撞后，使机械能转换为热能、声能，化学能等其他形式

2、后，使机械能转换为热能、声能，化学能等其他形式的能量的能量 .第三章动量守恒定律和能量守恒定律第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 37 7完全弹性碰撞完全弹性碰撞 完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞完全弹性碰撞（五个小球质量全同）（五个小球质量全同）第三章动量守恒定律和能量守恒定律第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 37 7完全弹性碰撞完全弹性碰撞 完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞 例例 1 在宇宙中有密度为在宇宙中有密度为 的尘埃的尘埃, 这些尘埃相对这些尘埃相对 惯性参考系是静止的惯性参考系是静止的 . 有一质量为有一质量为 的宇宙飞船以的宇宙飞船以 初速初速 穿过宇宙尘埃穿过宇宙尘埃, 由于尘埃粘

3、贴到飞船上由于尘埃粘贴到飞船上, 致使致使 飞船的速度发生改变飞船的速度发生改变 . 求飞船的速度与其在尘埃中飞求飞船的速度与其在尘埃中飞 行时间的关系行时间的关系 . (设想飞船的外形是面积为设想飞船的外形是面积为S的圆柱体的圆柱体)0v0mvm 解解 尘埃与飞船作尘埃与飞船作完全完全非弹性碰撞非弹性碰撞, 把它们作为把它们作为一个系一个系 统统, 则则 动量守恒动量守恒 .即即vvmm00得得vvvdd200mmtS dv第三章动量守恒定律和能量守恒定律第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 37 7完全弹性碰撞完全弹性碰撞 完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞vmt v已知已知. , , 00 vm

4、求求 与与 的关系的关系 . 解解vvvdd200mmtS dvttmS0003dd0vvvvv021000)2( vvvmtSm第三章动量守恒定律和能量守恒定律第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 37 7完全弹性碰撞完全弹性碰撞 完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞20v 例例 2 设有两个质量分别为设有两个质量分别为 和和 ,速度分别为速度分别为 和和 的弹性小球作对心碰撞的弹性小球作对心碰撞 , 两球的速度方向相同两球的速度方向相同. 若若碰撞是完全弹性的碰撞是完全弹性的,求碰撞后的速度求碰撞后的速度 和和 . 2m1m10v1v2v2211202101vvvvmmmm 解解 取速度方向为正向，

5、由取速度方向为正向，由动量守恒定律得动量守恒定律得由机械能守恒定律得由机械能守恒定律得2222112202210121212121vvvvmmmmA1m2m10v20vB1v2vAB碰前碰前碰后碰后第三章动量守恒定律和能量守恒定律第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 37 7完全弹性碰撞完全弹性碰撞 完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞2222112202210121212121vvvvmmmm)()(220222212101vvv-vmm)()(20221101vvvvmm2211202101vvvvmmmm解得解得,2)(2120210211mmmmmvvv21101201222)(mmmmmvvv

6、A1m2m10v20vB1v2vAB碰前碰前碰后碰后第三章动量守恒定律和能量守恒定律第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 37 7完全弹性碰撞完全弹性碰撞 完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞（1）若）若21mm 则则102201 , vvvv（2）若）若且且0 20v12mm 则则0 , 2101vvv0 20v12mm （3）若）若且且1021012 , vvvv则则讨讨 论论21202102112)(mmmmmvvv21101201222)(mmmmmvvvA1m2m10v20vB1v2vAB碰前碰前碰后碰后第三章动量守恒定律和能量守恒定律第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 37 7完全弹性碰撞完全弹性碰撞 完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞 两个质子在盛有两个质子在盛有液态氢的容器中发生液态氢的容器中发生弹性碰撞弹性碰撞 . 一个质子一个质子从左向右运动从左向右运动, 与另与另一个静止质子相碰撞一个静止质