1.碰撞是指极短时间内通过相互作用,动量发生显著变化的过程。
(1)碰撞的基本模型是:在相互作用时间极短的前提下,物体的位置尚没有发生明显变化(可认为是没有变化)时,碰撞过程就已结束,物体的动量(速度)有了显著的变化.
下面仅讨论正碰(碰撞前后速度都在一条直线上).碰撞过程可划分为两个阶段:压缩阶段和恢复阶段.没有恢复阶段的,就是完全非弹性碰撞;局部恢复的是非弹性碰撞;全部恢复的是弹性碰撞.
在弹性正碰中,碰撞前后系统的总动能保持不变,满足动量守恒和动能守恒;非弹性碰撞过程中,动量是守恒的,但系统的动能有损失;完全非弹性碰撞指碰撞后物体粘在一起,以共同速度运动,在碰后的各种可能运动里,这种情况系统的动能损失最大.
(2)当只有两个物体正碰时,我们可以用统一的数学表达式来概括:
动量守恒
能量关系
(3)、特别指出,若碰前一物体是静止的,如u2=0,则可求出碰后物体的速度范围.
若碰撞中无机械能损失(弹性正碰),由上两式(能量关系取等式)可解得碰撞后的速度为
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