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詳細解釋動量守恒定律應用中四分之一圓弧模型和人船模型

更新時間:2024-04-05 文章作者:admin3 信息來源:http://wuliok.com 閱讀次數:

圓弧模型?
一個光滑的可移動的弧面和一個從圓弧端部沿圓弧切線方向進入圓弧的光滑的小球組成的模型?
可以是水平進入,也可以豎直進入1/4圓弧,這種模型的特點是,只要地面光滑,那么
1、球和弧面的總動量在水平方向上總是守恒的。從弧面最側端脫離后,球將與弧面保持水平方向上的相對靜止,所以最終會從同一點回落再次以切線方向進入弧面
2、球和弧面之間的關系屬于完全彈性碰撞,任何時候兩者所組成的總體,在互相作用以后機械能是與作用前一致的。球處在弧面最底端時兩者總動能最大,重力勢能最小;球處在弧面最側端時,球與弧面水平方向速度相等,兩者總動能最小,重力勢能最大

人船模型:
人船模型是典型的爆炸+完全非彈性碰撞結合。
人從第一個船上起跳,動量守恒,總機械能突然暴漲,是由人消耗體能提供的,是爆炸的模型;這個模型的特點是,總動量始終保持不變,但由內部將非機械能轉化為機械能導致兩個或者兩個以上部分產生相對速度。但不論如何分裂,各個部分的分動量的矢量和始終等于總動量

人落入第二個船,動量守恒,但是人和該船形成完全非彈性碰撞,碰撞后兩者速度相等,使總機械能大量被轉化為其他能量,這種模式的碰撞是所有動量守恒的碰撞中對機械能損失最大的,被稱為完全非彈性碰撞。形如子彈嵌入木塊、兩個木塊碰撞并粘在一起、磁鐵相互吸引等等凡是兩個物體碰撞后速度相同的,都是完全非彈性碰撞。

這兩種模型說到底講了不同形式的碰撞中動量和機械能的關系Vgr物理好資源網(原物理ok網)

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