基本介紹
- 中文名：碰撞點速度
- 外文名：velocity of the impact point
- 套用學科：科學
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定理概念
一、動量守恆定律
碰撞點速度1.定律內容：一個系統不受外力或所受外力之和為零，這個系統的總動量保持不變，這個結論叫做動量守恆定律.說明：(1)動量守恆定律是自然界中最重要最普遍的守恆定律之一，它既適用於巨觀物體，也適用於微觀粒子；既適用於低速運動物體，也適用於高速運動物體，它是一個實驗規律，也可用牛頓第三定律和動量定理推導出來.(2)相互間有作用力的物體系稱為系統，系統內的物體可以是兩個、三個或者更多，解決實際問題時要根據需要和求解問題的方便程度，合理地選擇系統.
碰撞點速度
2.動量守恆定律的適用條件
(1)系統不受外力或系統所受外力的合力為零.
(2)系統所受外力的合力雖不為零，但F內F外，亦即外力作用於系統中的物體導致的動量的改變較內力作用所導致的動量改變小得多，則此時可忽略外力作用，系統動量近似守恆.例如：碰撞中的摩擦力和空中爆炸時的重力，較相互作用的內力小的多，可忽略不計.
碰撞點速度(3)系統所受合外力雖不為零，但系統在某一方向所受合力為零，則系統此方向的動量守恆，例圖6�8，光滑水平面的小車和小球所構成的系統，在小球由小車頂端滾下的過程中，系統水平方向的動量守恆.
碰撞點速度
3.動量守恆的數學表述形式：
(1)p=p′即系統相互作用開始時的總動量等於相互作用結束時(或某一中間狀態時)的總動量.
(2)Δp=0即系統的總動量的變化為零.若所研究的系統由兩個物體組成，則可表述為：m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(等式兩邊均為矢量和)
(3)Δp1=－Δp2
碰撞點速度即若系統由兩個物體組成，則兩個物體的動量變化大小相等，方向相反，此處要注意動量變化的矢量性.在兩物體相互作用的過程中，也可能兩物體的動量都增大，也可能都減小，但其矢量和不變.
碰撞點速度
二、碰撞
1.碰撞是指物體間相互作用時間極短，而相互作用力很大的現象.
在碰撞過程中，系統內物體相互作用的內力一般遠大於外力，故碰撞中的動量守恆，按碰撞前後物體的動量是否在一條直線區分，有正碰和斜碰，中學物理只研究正碰(正碰即兩物體質心的連線與碰撞前後的速度都在同一直線上).
2.按碰撞過程中動能的損失情況區分，碰撞可分為二種：
a.彈性碰撞：碰撞前後系統的總動能不變，對兩個物體組成的系統滿足：
碰撞點速度m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
碰撞點速度
1/2m1v12+1/2m2v2′=1/2m1v1′2+1/2m2v2′2
兩式聯立可得：
v1′=[(m1-m2)v1+2m2v2]/(m1+m2)
v2′=[(m2-m1)v2+2m1v1]/(m1+m2)
