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弹性碰撞小球实验装置

发布时间:2023-02-25 01:47:56

『壹』 用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律,实验装置如图甲所示,斜槽与水平槽圆滑连接。安装好实

:(1)C(2)C(3)76.8(4)

『贰』 某兴趣小组设计了一种实验装置,用来研究碰撞问题,其模型如图所示不用完全相同的轻绳将N个大小相同、质

(1)本题中的两球相碰,均可看成是“一静一动弹性碰撞模型”.因为每个球的质量依次递减,碰后不会出现入射球反弹的情况.如果入射球质量为m 1 ,被碰球质量为m 2 ,碰前m 1 的速度为v 1 ,碰后两球的速度分别为v 1 ′、v 2 ′由动量守恒定律和机械能守恒定律得:
mv 1 =m 1 v 1 ′+m 2 v 2
1
2
m V 1 2 =
1
2
m V′ 1 2 +
1
2
m V′ 2 2
得: V′ 1 =
m 1 - m 2
m 1 + m 2
V 1 V′ 2 =
2 m 1
m 1 + m 2
V 1
本题主要应用v 2 ′当n取代1时,n+1就取代2.
设n号球质量为m,与n+1号球碰撞后的速度分别为v n ′、v n+1 ′取水平向右为正方向,据题意有n号球与n+1号球碰撞前的速度分别为v n 、0、m n+1 =km n
根据动量守恒,有m n V n =m n V′ n +km n V′ n+1 …①
根据机械能守恒,有
1
2
m n V n 2 =
1
2
m n V′ n 2 +
1
2
k m n V′ n+1 2 …②
由①②得: V′ n+1 =
2 V n
k+1
( V′ n+1 =0舍去) …③
(2)设1号球摆至最低点时的速度为v 1 ,由机械能守恒定律有:
m 1 gh=
1
2
m 1 V 1 2 …④
v 1 =

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