题目内容

如图所示,光滑水平面上有等大的两个小球,质量分别为m1,m2当m1以初速度v0向左匀速运动时,与静止的m2发生弹性碰撞,请计算:

碰撞后两小球的速度.(要求有计算过程并讨论计算的结果).

答案:
解析:

  解:(1)m1与m2碰时动量守恒m1v0=m1v1+m2v2①(1分)

  弹性碰撞机械能守恒m1v02=m1v12+m2v22②(2分)

  由①②得:m1v02-m1v12=m2v22,即:v0+v1=v2③

  由①③得:v1=(m1-m2)v0/(m1+m2)④

  v2=2m1v0/(m1+m2)⑤(3分)

  讨论:①m1=m2时,v1=0,v2=v0两球交换速度

  ②m1>m2时,v1、v2与④⑤式相等v1>0,v2>0

  ③m1<m2时,v1、v2与④⑤式相等v1<0,v2>0

  ④m1<m2时,v1=-v0、v2=0,m1反弹,m2不动

  ⑤m1>m2时,v1=v0、v2≈2v2,m1不受影响,

  m2碰后飞出去(4分)


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