1.分析碰撞问题的三个依据
(1)动量守恒,即p1+p2=p1′+p2′。
(2)动能不增加,即Ek1+Ek2≥Ek1′+Ek2′或+≥+。
(3)速度要合理
①碰前两物体同向,则v后>v前;碰后,原来在前的物体速度一定增大,且v前′≥v后′。
②两物体相向运动,碰后两物体的运动方向不可能都不改变。
2.弹性碰撞的规律
两球发生弹性碰撞时应满足动量守恒和机械能守恒。
以质量为m1,速度为v1的小球与质量为m2的静止小球发生正面弹性碰撞为例,则有
m1v1=m1v1′+m2v2′ ①
m1v=m1v1′2+m2v2′2 ②
由①②得v1′= v2′=
结论:
(1)当m1=m2时,v1′=0,v2′=v1,两球碰撞后交换了速度。
(2)当m1>m2时,v1′>0,v2′>0,碰撞后两球都向前运动。
(3)当m1<m2时,v1′<0,v2′>0,碰撞后质量小的球被反弹回来。
3.非弹性碰撞的规律
满足动量守恒定律和能量守恒定律。
例如:以质量为m1、速度为v1的小球与质量为m2的静止小球发生正面非弹性碰撞为例,由动量守恒定律知m1v1=m1v1′+m2v2′,由能量守恒定律知,系统损失的机械能ΔE损=m1v-。