- 高一物理二单元推论
高一物理二单元推论有:
1. 动量守恒定律的理解:系统内物体相互作用的某一过程中,作用前后动量的增量代数和为零。
2. 碰撞的特点:碰撞时,系统内物体相互作用前后动量交换。
3. 两物体碰撞前后的速度变化Δv和m1、m2的关系:两物体质量相差不大时,m1/m2越大,则Δv越大;两物体质量相等时,m1/m2接近于1,则Δv接近于零。
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相关例题:
题目:一个质量为 m 的小球,在光滑的水平面上以初速度 v0 撞向一个静止的、质量也为 m 的大球。大球位于与小球相距 d 的位置。
(1)如果两个球碰撞后,小球的动量完全被大球吸收,求碰撞后两个球的速度。
(2)如果两个球碰撞后,大球的动量完全被小球吸收,求碰撞后两个球的速度。
解答:
(1)根据动量守恒定律,有:
m_1v_{0} = m_2v_{2} + m_1v_{1}
其中,m_1 和 m_2 分别表示小和大球的质量,v_{1} 和 v_{2} 分别表示小和大球碰撞后的速度。
由于小球的动量完全被大球吸收,所以 v_{2} = 0,即碰撞后大球静止。
根据能量守恒定律,碰撞前系统的总动能等于碰撞后系统的总动能,有:
frac{1}{2}m_1v_{0}^{2} = frac{1}{2}m_1v_{1}^{2}
解得:v_{1} = sqrt{frac{v_{0}^{2}}{2}}
所以,碰撞后小球的速度为 v_{1} = sqrt{frac{v_{0}^{2}}{2}},大球静止。
(2)根据动量守恒定律,有:
m_1v_{0} = m_2v_{3} - m_1v_{4}
其中,v_{3} 和 v_{4} 分别表示碰撞后大和小球的速度。
由于大球的动量完全被小球吸收,所以 v_{3} = 0,即碰撞后小球以原来的速度 v_{4} 反弹。
根据能量守恒定律,碰撞前系统的总动能等于碰撞后系统的总动能,有:
frac{1}{2}m_1v_{0}^{2} = frac{1}{2}m_1v_{4}^{2} + frac{1}{2}m_2v_{3}^{2}
解得:v_{4} = sqrt{frac{v_{0}^{2}}{3}},v_{3} = - sqrt{frac{2v_{0}^{2}}{3}}
所以,碰撞后小球以原来的速度反弹,大球静止。
总结:这个例题考察了动量守恒定律和能量守恒定律的应用,通过分析碰撞前后的速度变化,可以得出碰撞后两个球的速度。需要注意的是,在应用动量守恒定律时,需要考虑系统不受外力或所受外力之和为零的情况。
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