碰撞时相互作用时间很短,碰撞物体间的作用力远大于外力,系统的动量守恒。
2.碰撞的分类
(1)弹性碰撞:物体碰撞后,形变能够完全恢复,碰撞前后系统总动能相等。
(2)非弹性碰撞:碰撞过程中动能有损失,碰撞后系统的总动能小于碰撞前系统的总动能。
(3)完全非弹性碰撞:碰撞后两物体合为一体,具有共同速度,这种碰撞系统动能损失最大。
3.一维碰撞
两物体碰撞前后的速度方向均在同一直线上,也称为正碰或对心碰撞。
4.弹性碰撞的实验结论(现象)
(1)质量相等的两个钢球碰撞后交换速度。
(2)质量较大的钢球与静止的质量较小的钢球碰撞后两球运动方向相同。
(3)质量较小的钢球与静止的质量较大的钢球碰撞后两球运动方向相反。
5.弹性碰撞规律的理论推导
在光滑水平面上,质量为m1的小球以速度v1与质量为m2的静止小球发生弹性正碰。根据动量守恒和机械能守恒:
m1v1=m1v1′+m2v2′,
m1v12=m1v1′2+m2v2′2。
碰后两个小球的速度分别为:
v1′=,v2′=。
(1)若m1=m2,则有v1′=__0__,v2′=__v1__,即碰撞后交换速度。
(2)若m1>m2,v1′和v2′都是正值,表示v1′和v2′都与v1方向相同。(若m1≫m2,v1′=v1,v2′=2v1,表示m1的速度不变,m2以2v1的速度被撞出去)
(3)若m1 1.自主思考--判一判 (1)弹性碰撞过程中动量守恒、动能不守恒。(×) (2)完全非弹性碰撞,动量守恒,动能也守恒。(×) (3)三种碰撞中,动量都守恒。(√)