高二物理 碰撞问题

高中物理 COOCO.因你而专业
套卷教案课件下载new 试题搜索答案
高中数学   高中物理   高中化学   高中英语   高中语文   高中生物   高中政治   高中历史   高中地理   备课网 2020年高考志愿填报流程图解

高二物理 碰撞问题

公主 sophia

发布日期:2011-03-14 08:13:00

如图所示,足够长的光滑轨道由斜槽轨道和水平轨道组成。水平轨道上有一个质量为MB的小球处于静止状态,MA小球沿斜槽轨道向下,与B发生弹性正碰,要使小球A和B能发生第二次碰撞,MA和MB应该满足什么关系?








公主 冷月无声

发布日期:2011-03-14 08:13:00


设碰撞前 A球速度Va(正向的),碰撞后两球速度Va’(反向的),Vb’(正向的)
之后B球保持Vb’的速度正向运动,A球滚回斜槽后又再次滑下来,因为都是光滑轨道,
所以滑下来的速度依然为Va’。要使两球能再次碰撞,须使Va’>Vb’。

碰撞遵循动量守恒: Ma(Va+Va’)=Mb(Vb’-0) --------------------------1
弹性正碰能量守恒: 1/2 MaVa^2 = 1/2 (MaVa’^2 +MbVb’^2) ----------------------2
MaVa^2-MaVa’^2=MbVb’^2 ---------------------3
3式除以1式: Va-Va’=Vb’ --------------4
4式代入1式: Va’/ Vb’=(Mb-Ma) / 2Ma ---------------5
要使Va’>Vb’,就要有 Mb-Ma > 2Ma 即Mb>3Ma。