[计算机软件及应用]碰撞

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1、§16-4碰撞碰撞的特点1、时间特点：在碰撞过程中，相互作用时间很短；2、作用力特点：在碰撞过程中，相互作用力即内力先急剧增大，后急剧减小，平均作用力很大；3、碰撞系统动量的特点：在碰撞过程中，系统的内力远远大于外力，故即使外力之和不为零，其对系统的作用也可忽略不计，系统的总动量也将近似守恒。1、弹性碰撞----碰后形变完全恢复弹性碰撞(elasticcollision)2、非弹性碰撞----碰后形变部分恢复非弹性碰撞(inelasticcollision)3、完全非弹性碰撞特征----碰后以共同速度运动----碰后形变完全不能恢复完全非弹性碰撞(perfectlyinelastic

2、collision)碰撞过程中能量与形变量的演变——“慢镜头”v1v共弹性碰撞非弹性碰撞完全非弹性碰撞6四、碰撞弹性碰撞的常见模型1、当m1=m2时，有：v1’=0，v2’=v1在弹性碰撞中，等质量发生速度交换2、当m1>>m2时，有：v1’=v1，v2’=2v13、当m1<0入射球返回，被碰球前进。若：m1>m2，v1>0,v2>0入射球与被碰

3、球均前进。完全非弹性碰撞的常见模型质量为m速度为v的A球，跟质量为3m的静止B球发生正碰，碰撞可能是弹性，也可能非弹性，碰后B球的速度可能是以下值吗？（A）0.6v（B）0.4v（C）0.2v解：B球速度的最小值发生在完全非弹性碰撞情形B球速度的最大值发生在弹性碰撞时只有0.4v是速度可能值思考与讨论1、正碰，也叫对心碰撞：如图所示，一个运动的小球与一个静止的小球碰撞，碰撞之前，运动小球的速度与两球的球心连线在同一条直线上，碰撞之后两球的速度仍沿这一条直线。对心碰撞(directimpact)和非对心碰撞2、非对心碰撞：如图所示，碰撞前后两球的速度不在同一条直线。1、动量制约2、动能

4、制约3、运动制约碰撞规律总结在光滑水平面上，动能为E0、动量大小为P0的小钢球1与静止的小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反，将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、P1，球2的动能和动量的大小分别记为E2、P2，则必有（）A、E1E0D、P2>P0守恒不增合理ABD物体位置不突变,速度可以突变.后面物体的速度不大于前面物体质量相等A、B两球在光滑水平桌面上沿同一直线，同一方向运动，A球的动量是7kg·m/s，B球的动量是5kg·m/s，当A球追上B球发生碰撞，则碰撞后两球的动量可能值是（　　　　）A.pA‘=6kg·m/s，pB'=6kg·

5、m/sB.pA‘=3kg·m/s，pB'=9kg·m/sC.pA‘=－2kg·m/s，pB'=14kg·m/sD.pA‘=－5kg·m/s，pB'=17kg·m/s思考与讨论A质量不等A、B两球在光滑水平桌面上沿同一直线，同一方向运动，A球的动量是5kg·m/s，B球的动量是7kg·m/s，当A球追上B球发生碰撞，则碰撞后两球的动量可能值是（　　　　）A.pA‘=6kg·m/s，pB'=6kg·m/sB.pA‘=3kg·m/s，pB'=9kg·m/sC.pA‘=－2kg·m/s，pB'=14kg·m/sD.pA‘=－5kg·m/s，pB'=17kg·m/s思考与讨论BC散射(scat

6、tering)课外阅读：科学足迹——中子的发现思考与讨论试根据动量守恒定律，大致画出下图中A球碰撞后的速度。v1’进行分解，x和y方向上分别动量守恒。碰撞的分类按碰撞前后速度方向的关系分正碰斜碰按能量损失的情况分弹性碰撞：非弹性碰撞：完全非弹性碰撞：动量守恒，动能没有损失动量守恒，动能有损失m1v1+m2v2=(m1+m2)v动能损失最大总结:1、(97上海)在光滑水平面上,两球沿球心连线以相等速率相向而行,并发生碰撞,下列现象可能的是()A、若两球质量相同，碰后以某一相等速率互相分开B、若两球质量相同，碰后以某一相等速率同向而行C、若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开D、若两

7、球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行AD反思：考虑弹性碰撞和非弹性碰撞两种可能。课堂练习2、在光滑水平面上,动能为E0、动量大小为P0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反，将碰撞后球1的动能和动量的大小记为E1、P1，球2的动能和动量的大小记为E2、P2，则必有()A、E１＜E０B、P１＜P０C、E２＞E０D、P２＞P０反思：考虑弹性碰撞和非弹性碰撞两种可能。ABD课堂练习3、在质量为M的小车中挂有一单摆，摆球的质量为m0，小车（