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初中物理碰撞前后動量矩守恒考點

更新時間:2024-09-24 文章作者: 信息來源: 閱讀次數:

碰撞前后動量矩守恒的條件是系統不受外力,或者所受的外力可以忽略不計。在這種情況下,動量矩保持不變。tuH物理好資源網(原物理ok網)

滿足這些條件的碰撞包括:tuH物理好資源網(原物理ok網)

1. 完全彈性碰撞:碰撞前后物體的動能沒有損失,即碰撞前后物體的速度交換。在這種情況下,動量矩是守恒的。tuH物理好資源網(原物理ok網)

2. 完全非彈性碰撞:碰撞后物體被完全粘合在一起,即碰撞后物體的速度為零。在這種情況下,動量矩也是守恒的。tuH物理好資源網(原物理ok網)

需要注意的是,在實際的碰撞過程中,完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞是理想情況,實際碰撞過程會有一定的能量損失。因此,在大多數實際碰撞情況下,動量矩守恒的條件不成立。tuH物理好資源網(原物理ok網)


相關例題:

例題:tuH物理好資源網(原物理ok網)

在一個光滑的水平面上,有一個質量為 M 的小球 A 以速度 v0 向右運動,同時另一個質量為 m 的小球 B 以速度 v 以大小與 A 相反的方向運動。兩球發生碰撞后粘在一起。tuH物理好資源網(原物理ok網)

1. 碰撞前,兩球的動量分別為 P1 和 P2,動量矩分別為 J1 和 J2。tuH物理好資源網(原物理ok網)

2. 碰撞后,兩球的動量分別為 P'1 和 P'2,動量矩分別為 J'1 和 J'2。tuH物理好資源網(原物理ok網)

J1 = J'1 + m × v × r1tuH物理好資源網(原物理ok網)

J2 = J'2 - m × v × r2tuH物理好資源網(原物理ok網)

其中,r1 和 r2 分別是 A 和 B 碰撞前的質心到各自質心的距離,v 是 B 球的速度。tuH物理好資源網(原物理ok網)

M = 5 kg,m = 2 kg,v0 = 5 m/s,v = -3 m/s。tuH物理好資源網(原物理ok網)

r1 = 0.5 m,r2 = 0.75 m。tuH物理好資源網(原物理ok網)

根據上述數值,我們可以求解出碰撞后兩球的動量和動量矩。tuH物理好資源網(原物理ok網)

解得:P'1 = 4 kgm/s,P'2 = -3 kgm/s,J'1 = 4 kgm^2/s^2,J'2 = -3 kgm^2/s^2。tuH物理好資源網(原物理ok網)

因此,碰撞后兩球的動量矩仍然守恒。這個例子展示了如何使用動量矩守恒定律來求解碰撞問題。tuH物理好資源網(原物理ok網)


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