CalcElf › 两球弹性碰撞:求各自速度
两球弹性碰撞:求各自速度
小球 A 的质量为 2 千克,速度为 6 米/秒。小球 B 的质量为 1 千克,速度为 3 米/秒,与 A 沿同一方向运动。两球发生弹性碰撞。求碰撞后小球 A 和小球 B 各自的速度。
直接答案
碰后 v₁ = 4 米/秒,v₂ = 7 米/秒
分步解答
- m₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁′ + m₂v₂′动量守恒
- ½m₁v₁² + ½m₂v₂² = ½m₁v₁′² + ½m₂v₂′²弹性碰撞动能守恒
- v₁′ = (m₁−m₂)/(m₁+m₂)·v₁ + 2m₂/(m₁+m₂)·v₂ = 4联立解得(一维弹性碰撞通式)
- v₂′ = 2m₁/(m₁+m₂)·v₁ + (m₂−m₁)/(m₁+m₂)·v₂ = 7同上
为什么这样做
弹性碰撞中动量与动能同时守恒,两个守恒式联立才能确定碰后两个速度。
常见错误
- 只列动量守恒就下结论,少用一个条件。
- 把弹性碰撞当成完全非弹性碰撞,算成一个共同速度。
相关题目
inelastic-collision conveyor-belt bullet-embed-block-common-speed