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高三物理彈性碰撞測試方向

教育 更新时间:2024-09-27 11:44:46

今天,我們來看一下最後一種碰撞形式非完全彈性碰撞,首先還是先看定義。

非完全彈性碰撞指的是,如果兩個運動的物體發生碰撞發生了形變,且形變不能完全恢複,碰撞後兩物體各自具有不同的速度。物體碰撞前與碰撞後相比系統的動量守恒但系統的總動能減小,機械能損失較大,但是損失的機械能相對與完全非彈性碰撞要少,這種碰撞叫“非完全彈性碰撞“。

另一種解讀,恢複系數e公式是e=|v2′-v1′|/|v2-v1|,恢複系數e是碰撞前後兩物體沿接觸處法線方向上的分離速度與接近速度之比,隻與碰撞物體的材料有關。彈性碰撞時e=1;完全非彈性碰撞時e=0。

碰撞後兩物體的分離速度(v2-v1),與碰撞前兩球的接近速度(v1′-v2′)成正比,比值隻由兩球的材料性質決定,通常把e叫做恢複系數。

e為恢複系數

0<e<1,即分離速度小于接近速度。這種情況下,損失的動能轉化為物體的内能,當碰撞物體的材料一定時,損失的動能隻與兩物體的質量有關。

對于完全非彈性碰撞,e=0,即兩物體碰撞後分離速度為零,碰撞産生的形變完全不能恢複,兩物體粘合在一起運動,動能相對其他兩種碰撞損失最大,此情形下速度約束不适用。

完全彈性碰撞,e=1,兩物體碰撞後速度相等,碰撞産生的形變完全恢複,動能守恒。

非完全彈性碰撞在高考中基本上不會出現,因為計算量比較大,但是我們要防止恢複系數加入而使問題難度加大。所以最好還是把這個公式記住。

高三物理彈性碰撞測試方向(全面解讀高考中的非完全彈性碰撞及其計算技巧)1

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