关于弹性与非弹性碰撞的物理实验报告
高中物理实验测量弹性碰撞与非弹性碰撞的区别与计算
高中物理实验测量弹性碰撞与非弹性碰撞的区别与计算弹性碰撞与非弹性碰撞是物理学中经常涉及的实验现象，通过对它们的测量与计算，我们可以深入了解它们的区别与特性。
本文将介绍弹性碰撞与非弹性碰撞的定义及特征，并给出相应的测量与计算方法。
1. 弹性碰撞：碰撞前后物体的动能守恒，动量守恒弹性碰撞是指碰撞前后物体之间没有损失能量的碰撞过程。
在弹性碰撞中，碰撞物体的动能在碰撞前后保持不变，动量也保持守恒。
弹性碰撞通常发生在没有外部力的情况下。
在实验中测量弹性碰撞时，可以采用如下步骤：1. 准备两个质量相同的弹性球体，并将它们悬挂起来。
2. 将第一个球体拉至一侧，并释放，使其与静止的第二个球体碰撞。
3. 观察并记录碰撞前后两球体的运动状态，包括位置、速度等信息。
4. 利用动能守恒和动量守恒的原理，计算碰撞前后两球体的动能和动量。
2. 非弹性碰撞：碰撞前后物体的动能不守恒，动量守恒非弹性碰撞是指碰撞过程中会有能量损失的过程。
在非弹性碰撞中，碰撞物体的动能在碰撞前后不守恒，但动量仍然保持守恒。
非弹性碰撞通常发生在外部力作用下，如摩擦力或粘滞力等。
在实验中测量非弹性碰撞时，可以采用如下步骤：1. 准备两个质量相同的物体，并将它们放在光滑的水平桌面上。
2. 给第一个物体一个初速度，使其与静止的第二个物体发生碰撞。
3. 观察并记录碰撞前后两物体的运动状态，包括位置、速度等信息。
4. 利用动量守恒的原理，计算碰撞前后两物体的动量。
3. 计算方法对于弹性碰撞和非弹性碰撞，我们可以利用动能守恒和动量守恒的原理进行计算。
在弹性碰撞中，根据动能守恒和动量守恒的原理，我们可以得到以下公式：碰撞前动能之和 = 碰撞后动能之和碰撞前动量之和 = 碰撞后动量之和在非弹性碰撞中，由于碰撞过程中有能量损失，所以只有动量守恒成立。
根据动量守恒原理，我们有以下公式：碰撞前动量之和 = 碰撞后动量之和通过测量碰撞前后物体的速度、质量等信息，我们可以利用上述公式进行计算。
关于弹性与非弹性碰撞的物理实验报告
一，真验本理之阳早格格创做如果一个力教系统所受合中力为整或者正在某目标上的合中力为整，则该力教系统总动量守恒或者正在某目标上守恒，即（1）真验中用二个品量分别为m1、m2的滑块去碰碰（图4.1.2-1），若忽略气流阻力，根据动量守恒有（2）对付于真足弹性碰碰，央供二个滑止器的碰碰里有用弹性良佳的弹簧组成的慢冲器，咱们可用钢圈做真足弹性碰碰器；对付于真足非弹性碰碰，碰碰里可用僧龙拆扣、橡皮泥或者油灰；普遍非弹性碰碰用普遍金属如合金、铁等，无论哪种碰碰里，必须包管是对付心碰碰.当二滑块正在火仄的导轨上做对付心碰碰时，忽略气流阻力，且没有受他所有火仄目标中力的做用，果此那二个滑块组成的力教系统正在火仄目标动量守恒.由于滑块做一维疏通，式（2）中矢量v可改成标量，的目标由正背号决断，若与所采用的坐标轴目标相共则与正号，反之，则与背号.1．真足弹性碰碰真足弹性碰碰的标记是碰碰前后动量守恒，动能也守恒，即（3）（4）由（3）、（4）二式可解得碰碰后的速度为（5）（6）如果v20=0，则有（7）（8）动量益坏率为（9）能量益坏率为（10）表里上，动量益坏战能量益坏皆为整，但是正在真验中，由于气氛阻力战睦垫导轨自己的本果，没有成能真足为整，但是正在一定缺点范畴内可认为是守恒的.碰碰后，二滑块粘正在所有以10共一速度疏通，即为真足非弹性碰碰.正在真足非弹性碰碰中，系统动量守恒，动能没有守恒.（11）正在真验中，让v20=0，则有（12）（13）动量益坏率（14）动能益坏率（15）3．普遍非弹性碰碰普遍情况下，碰碰后，一部分板滞能将转化成其余形式的能量，板滞能守恒正在此情况已没有适用.牛顿归纳真验截止并提出碰碰定律：碰碰后二物体的分散速度与碰碰前二物体的交近速度成正比，比值称为回复系数，即（16）回复系数e由碰碰物体的量料决断.E值由真验测定，普遍情况下0<e<1，当e=1时，为真足弹性碰碰；e=0时，为真足非弹性碰碰.如果一个力教系统惟有守旧力干功，其余内力战十足中力皆没有做功，则系统板滞能守恒.如图4.1.2-2所示，将气垫导轨一端加一垫块，使导轨与火仄里成α角，把品量为m 的砝码用细绳通过滑轮与品量m’的滑块贯串，滑轮的等效品量为m e，根据板滞能守恒定律，有（17）式中s为砝码m下降的距离，v1战v2分别为滑块通过s距离的初终速度.如果将导轨调成火仄，则有（18）正在无所有非守旧力对付系统做功时，系统板滞能守恒.但是正在真验中存留耗集力，如气氛阻力战滑轮的摩揩力等做功，使板滞能有益坏，但是正在一定缺点范畴内可认为板滞能是守恒的.二，真验器材主要由气轨、气源、滑块、挡光片、光电门、游标卡尺、米尺战光电计时拆置等.使用本真验仪器可干多种真验，比圆仄衡速度战瞬时速度、匀速曲线疏通的钻研、牛顿第二定律的考证、真足非弹性碰碰、非真足弹性碰碰、沉力势能与仄动动能等.三，真验真量1．钻研三种碰碰状态下的守恒定律（1）与二滑块m1、m2，且m1>m2，用物理天仄称m1、m2的品量（包罗挡光片）. 将二滑块分别拆上弹簧钢圈，滑块m2置于二光电门之间（二光电门距离没有成太近），使其停止，用m1碰m2，分别记下m1通过第一个光电门的时间Δt10战通过第二个光电门的时间Δt1，以及m2通过第二个光电门的时间Δt2，沉复五次，记录所测数据，数据表格自拟，估计、.（2）分别正在二滑块上换上僧龙拆扣，沉复上述丈量战估计.（3）分别正在二滑块上换上金属碰碰器，沉复上述丈量战估计.2．考证板滞能守恒定律（1）a=0时，丈量m、m’、m e、s、v1、v2，估计势能删量mgs战动能删量，沉复五次丈量，数据表格自拟.（2）时，（将要导轨一端垫起一牢固下度h，），沉复以上丈量.四，数据处理真足弹性碰碰数据处理普遍非弹性碰碰数据处理真足非弹性碰碰数据处理：1．碰碰前后系统总动量没有相等，试分解其本果.问：滑块正在碰碰历程中总会有能量的益坏，碰碰时的收声，收热等皆有能量的益坏.所以，碰碰前后系统总动量没有相等.2．回复系数e的大小与决于哪些果素？问：物体自己属性，滑讲是可光润等3．您还能念出考证板滞能守恒的其余要领吗？问：小球的仄扔真验，。
《弹性碰撞和非弹性碰撞》碰撞现象探索
《弹性碰撞和非弹性碰撞》碰撞现象探索在我们的日常生活和自然界中，碰撞现象无处不在。
从微观世界的粒子碰撞，到宏观世界的物体相互撞击，碰撞现象既神秘又充满了科学的魅力。
而在物理学中，碰撞主要分为弹性碰撞和非弹性碰撞两大类，它们各自有着独特的特点和规律。
首先，让我们来了解一下弹性碰撞。
弹性碰撞是一种理想的碰撞情况，在这种碰撞中，系统的总动能在碰撞前后保持不变。
想象一下两个完全弹性的小球，比如质量分别为 m1 和 m2 的两个小球，它们以速度 v1 和 v2 相互碰撞。
碰撞后，它们的速度分别变为 v1' 和 v2' 。
根据动量守恒定律和动能守恒定律，我们可以通过一系列的数学推导得出碰撞后的速度表达式。
在弹性碰撞中，碰撞物体之间的相互作用力是保守力，这意味着在碰撞过程中，没有能量的损失和转化。
例如，两个质量相同的弹性小球，以相同的速度相向运动，碰撞后它们会交换速度，各自沿着原来对方的运动方向运动。
这种现象在很多游戏和实验中都能观察到，比如台球桌上的球碰撞。
弹性碰撞的特点使得它在很多领域都有重要的应用。
在物理学的研究中，通过对弹性碰撞的分析，我们可以更好地理解物质的微观结构和相互作用。
在工程领域，弹性碰撞的原理被用于设计减震装置、弹簧系统等，以减少冲击和振动对设备的损害。
接下来，我们再看看非弹性碰撞。
与弹性碰撞不同，非弹性碰撞中系统的总动能在碰撞后会减少。
这部分减少的动能通常会转化为其他形式的能量，比如热能、内能或者声能等。
非弹性碰撞又可以分为完全非弹性碰撞和一般非弹性碰撞。
在完全非弹性碰撞中，碰撞后的物体结合在一起，以相同的速度运动。
比如一辆行驶中的汽车撞上了一堵墙，汽车最终停止，这就是一种完全非弹性碰撞，汽车的动能完全转化为了其他形式的能量。
一般非弹性碰撞则介于弹性碰撞和完全非弹性碰撞之间，碰撞后的物体仍然分开，但动能有损失。
例如，两个物体碰撞后粘在一起但还能继续运动，这就是一般非弹性碰撞。
高中物理选择性必修件弹性碰撞与非弹性碰撞
碰撞类型的判断方法
01
通过实验测量
通过测量碰撞前后物体的速度、动能等物理量，可以判断碰撞的类型。
02
利用动量守恒和机械能守恒定律
根据动量守恒和机械能守恒定律，可以推导出不同类型碰撞的数学表达
式，从而判断碰撞的类型。
03
观察物体的形变情况
通过观察物体在碰撞过程中的形变情况，可以判断碰撞的类型。例如，
如果物体在碰撞后发生了明显的塑性形变，则可以判断该碰撞为完全非
弹性碰撞。
04
碰撞在生活中的应用
交通安全与碰撞
车辆碰撞安全设计
通过改变车辆结构和材料，减少 碰撞时的冲击力和损害。
安全气囊
在车辆发生碰撞时迅速充气，保 护乘客免受硬物冲击。
安全带
约束乘客身体，防止在碰撞时被 甩出车外或撞击车内硬物。
体育运动中的碰撞
THANKS
感谢观看
特点
碰撞后，两物体以共同的 速度运动，且损失了部分 机械能。
实例
两个泥球之间的碰撞可以 近似看作是完全非弹性碰 撞。
部分弹性碰撞
定义
介于完全弹性碰撞和完全非弹性 碰撞之间的一种碰撞类型。
特点
在碰撞过程中，系统的动量守恒， 且有一部分机械能转化为其他形式 的能量。
实例
两个橡胶球之间的碰撞可以近似看 作是部分弹性碰撞。
03
碰撞的分类与判断
完全弹性碰撞
01
02
03
定义
在碰撞过程中，系统的动 量和机械能都守恒的碰撞 。
特点
碰撞前后，两物体的速度 变化量大小相等、方向相 反，且碰撞后两物体以共 同的速度运动。
实例
两个钢球之间的碰撞可以 近似看作是完全弹性碰撞 。
关于弹性碰撞实验报告
一、实验目的1. 演示弹性碰撞现象，验证动量守恒定律和能量守恒定律。
2. 掌握弹性碰撞实验的操作方法，提高实验技能。
3. 深入理解弹性碰撞的基本原理，培养科学思维。
二、实验原理1. 弹性碰撞：当两个物体发生碰撞时，如果碰撞过程中动能和动量均守恒，则称为弹性碰撞。
2. 动量守恒定律：在碰撞过程中，两个物体的总动量保持不变。
3. 能量守恒定律：在碰撞过程中，两个物体的总动能保持不变。
三、实验装置与器材1. 实验装置：弹性碰撞演示仪、平板、小球、秒表、尺子、刻度尺等。
2. 实验器材：两个小球、平板、弹性碰撞演示仪、秒表、尺子、刻度尺等。
四、实验步骤1. 将弹性碰撞演示仪放置在平板上，确保仪器平稳。
2. 将两个小球放置在演示仪的起始位置，调整小球与平板的距离，使碰撞点与平板中心对齐。
3. 用秒表记录小球碰撞前后的速度，分别测量小球与平板接触前的速度v1和碰撞后的速度v2。
4. 重复实验多次，记录不同实验条件下的速度数据。
5. 利用刻度尺测量小球与平板接触前的距离，计算碰撞过程中的位移。
6. 分析实验数据，验证动量守恒定律和能量守恒定律。
五、实验结果与分析1. 动量守恒定律验证通过实验数据，计算碰撞前后的总动量，验证动量守恒定律。
假设小球1的质量为m1，速度为v1；小球2的质量为m2，速度为v2。
实验前总动量：P1 = m1 v1 + m2 v2实验后总动量：P2 = m1 v1' + m2 v2'其中，v1'和v2'分别为小球1和2碰撞后的速度。
通过计算P1和P2，验证动量守恒定律是否成立。
2. 能量守恒定律验证通过实验数据，计算碰撞前后的总动能，验证能量守恒定律。
假设小球1的初动能为E1，小球2的初动能为E2；小球1的末动能为E1'，小球2的末动能为E2'。
实验前总动能：E1 = 1/2 m1 v1^2 + 1/2 m2 v2^2实验后总动能：E2 = 1/2 m1 v1'^2 + 1/2 m2 v2'^2通过计算E1和E2，验证能量守恒定律是否成立。
物理小车碰撞实验报告
物理小车碰撞实验报告1. 引言碰撞是物理学中一个重要的研究对象，对于理解物体之间相互作用、能量转化和动量守恒等基本物理概念至关重要。
在本实验中，我们通过使用物理小车模型进行碰撞实验，旨在探究碰撞过程中的各种现象和规律。
2. 实验目的1. 研究弹性碰撞和非弹性碰撞的特点与区别；2. 分析碰撞过程中的动量守恒和能量守恒定律。
3. 实验原理3.1 弹性碰撞弹性碰撞是指碰撞前后物体之间没有能量损失的碰撞。
在弹性碰撞中，物体之间的能量和动量完全守恒，碰撞后物体的速度和动能都会发生变化。
3.2 非弹性碰撞非弹性碰撞是指碰撞前后物体之间有能量损失的碰撞。
在非弹性碰撞中，碰撞后物体的速度会发生变化，但动量仍然守恒。
4. 实验装置和步骤4.1 实验装置本实验所使用的实验装置包括两个物理小车模型，一个平滑的、无摩擦的水平轨道。
4.2 实验步骤1. 将两个物理小车放在轨道的两端，使其之间的距离适中。
2. 给一个小车以一定的初速度，使其沿轨道运动，当其与另一个小车碰撞后停下。
3. 记录下发生碰撞时两个小车的速度，并测量碰撞过程中涉及的物理量。
5. 实验数据和结果分析根据实验步骤中的方法进行实验，并记录下实验数据。
我们对两种碰撞情况进行了实验和分析，分别是弹性碰撞和非弹性碰撞。
5.1 弹性碰撞实验结果分析在弹性碰撞实验中，我们测得碰撞前小车A的速度为v1，小车B的速度为v2，碰撞后小车A的速度为v1'，小车B的速度为v2'。
根据动量守恒定律，我们可以推导出以下公式：mv1 + mv2 = mv1' + mv2'对于碰撞过程中的能量守恒，我们可以推导出以下公式：(1/2)mv1^2 + (1/2)mv2^2 = (1/2)mv1'^2 + (1/2)mv2'^2根据实验数据和以上公式，我们计算出碰撞前后物体的速度和动能，并进行比较。
5.2 非弹性碰撞实验结果分析在非弹性碰撞实验中，我们测得碰撞前小车A的速度为v1，小车B的速度为v2，碰撞后小车A和小车B的速度均为v'。
弹性碰撞与非弹性碰撞
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化。
非弹性碰撞：两个物体碰 撞后，它们的动量和能量 都不守恒，且碰撞后两个 物体的形状和体积都发生
变化。
区分方法：根据碰撞后物 体的动量和能量是否守恒， 以及物体的形状和体积是
否发生变化来判断。
实际应用：弹性碰撞常用 于描述理想情况下的碰撞， 如台球、乒乓球等；非弹 性碰撞常用于描述实际生 活中的碰撞，如汽车碰撞、
动量守恒
蹦床：人在蹦床上 跳跃，能量守恒，
动量守恒
非弹性碰撞实例
汽车碰撞：汽车在碰撞过程中会发生形变，能量损失较大，属于非弹性碰撞。 足球比赛：足球在碰撞过程中会发生形变，能量损失较大，属于非弹性碰撞。 摔跤比赛：运动员在摔跤过程中会发生形变，能量损失较大，属于非弹性碰撞。 地震：地震过程中，建筑物会发生形变，能量损失较大，属于非弹性碰撞。
碰撞后，两个物体 的速度会发生变化
碰撞后，两个物体 的动量会守恒
碰撞后，两个物体 的动能也会守恒
非弹性碰撞的特点
能量不守恒
非弹性碰撞过程中，部分 能量转化为热能或其他形 式的能量，导致系统能量
不守恒。
非弹性碰撞后，物体的运 动状态和形状会发生变化， 这也会导致能量不守恒。
非弹性碰撞中，物体间的 相互作用力会导致能量损 失，这也是能量不守恒的
弹性碰撞与非弹性碰撞
汇报人：XX
弹性碰撞与非弹性碰撞的定义 弹性碰撞的特点 非弹性碰撞的特点 弹性碰撞与非弹性碰撞的实例 弹性碰撞与非弹性碰撞的物理意义
弹性碰撞与非弹性碰撞的定义
弹性碰撞的定义
弹性碰撞是指两个 物体在碰撞过程中， 它们的形变和动能 都可以恢复的碰撞。
弹性碰撞遵循动量 守恒定律和能量守 恒定律。
实验-弹性球的非弹性碰撞的研究
图2
测得每次弹起的高度，计算获得每次小球与地面
(或桌面)碰撞后的能量损失为：
mg2
E1 mgh1 mgh2
t12 t22 8
mg2
E2 mgh2 mgh3
t22 t32 8
mg2
E3 mgh3 mgh4
t32 t42 8
我们定义η为第n次碰撞前后的能量损耗率，则:
在球体不碰到手机的前提下让下落点与手机的距离 尽可能距离短，原因在于手机测量高低是通过手机录音 功能记录相邻碰撞之间的时间差，为减少误差，应减小 下落点与手机的距离。
3、松开弹性球，让球体自由下落，测量球体每次落地 后弹起的高度，软件记录的高度有：h0、h1……、h5,共6 组高度数据，记录在表1中，数据可通过phyphox软件中 的高度测试模块获得。
【实验原理】 小球自由下落撞击地面会由于发生非弹性碰撞
而不断被弹离地面，直到小球的能量由于消耗慢慢 变为零，最终不再弹起．如果保持小球在弹跳的过 程中尽量处于竖直方向，与水平面垂直，那么小球 每一次弹起又落下的过程可以等效为一次竖直上抛 运动。由于竖直上抛运动具有对称性，即：从地面 升到最高点和从最高点落回地面的时间是一样的， 所以，可以把竖直上抛运动的下落过程等效为自由 落体运动。
能量损失 %
高度(cm)
20
第一次 %
第二次 第三次 第四次 平均能量
%
%
%
损失%
40
60
80
100
注意：表中的高度数据可根据自己的实验自行调节。
【数据处理】 1、计算高度的不确定度。 2、根据表三的数据获得弹跳过程平均能量损耗与小球释
放高度的关系，并通过Origin或Excel作图。 【思考题】 1. 小球下落高度和平均能量损失满足什么样的关系？ 2. 如果小球尺寸发生变化，相同高度下其能量损失如何
大学物理演示实验报告—弹性碰撞.doc
大学物理演示实验报告—弹性碰撞.doc 实验名称：弹性碰撞实验目的：验证牛顿运动定律和动量守恒定律，在有限时间内，掌握弹性碰撞的实验方法，了解弹性碰撞中的物理变化。
实验仪器：弹射器、弹珠、计时器实验原理：弹性碰撞分为完全弹性碰撞和非完全弹性碰撞两种。
在完全弹性碰撞中，两个物体碰撞前具有相同的速度，碰撞后物体互相反弹并保持相同的速度。
在非完全弹性碰撞中，碰撞后物体会一起移动并损失一定能量。
实验步骤：1.设置弹射器，固定弹珠在弹射器上，并将弹射器拉回到适当程度。
2.测量弹珠的质量，并精确记录。
3.将另一个弹珠置于地面或板子上，并将其质量测量并记录。
4.将弹射器对准地面或板子的弹珠位置，松开弹射器使得弹珠弹起并射向地面或板子。
5.在弹珠碰撞后立即启动计时器，记录弹珠碰撞后弹射器的反弹时间。
7.重复以上步骤，将另一个弹珠放置于弹射器上。
实验数据处理：1.根据牛顿第三定律，两个物体的受力大小和方向相等且相反，碰撞时两个物体对彼此施加的力大小相等。
2.根据动量守恒定律，两个物体碰撞前和碰撞后的总动量相等。
3.根据能量守恒定理，完全弹性碰撞时动能转化为弹性势能，而非完全弹性碰撞时部分能量被损失。
实验结论：通过实验观察和数据处理，得出以下结论：2.在非完全弹性碰撞中，碰撞后物体的速度会发生改变，且部分能量被损失。
3.弹性碰撞遵循牛顿运动定律和动量守恒定律的原则。
4.实验数据处理需要精度高，数据准确，才能得出正确的结论。
实验心得：本次实验让我深刻理解到牛顿定律和动量守恒定律对弹性碰撞的影响。
实验中需要严格控制误差，计算结果才能准确。
实验过程中，我也学会了如何操作弹射器和计时器。
这次实验是物理课程中的一个重要实践环节，它不仅提高了我的探究精神，还培养了我的创造力。
非弹性碰撞球实验报告
非弹性碰撞球实验报告实验目的本次实验的目的是研究非弹性碰撞球的运动规律，通过观察和测量实验现象，分析碰撞前后球体的速度和能量变化情况，从而探究非弹性碰撞的特性。
实验装置和材料1. 球道：一条光滑的直线球道，长度为1米。
2. 球：两个球体，其中一个球质量较大，称为球A；另一个球质量较小，称为球B。
3. 速度计：用于测量球体的速度。
实验原理在非弹性碰撞中，碰撞前后两个物体之间的动能损失不为零。
碰撞过程中，一部分动能会转化为内能，通过摩擦等非弹性因素产生热量，因此碰撞后的总动能会减小。
实验步骤1. 首先，将球A放在球道的一端，球B放在球道的另一端，相距一定距离。
2. 确保球道光滑，无任何阻碍物干扰。
3. 使用速度计测量球A和球B的初始速度，并记录下来。
4. 同时推动球A和球B，让它们沿着球道运动，直至碰撞。
5. 当球A和球B碰撞后，再次使用速度计测量球A和球B的末速度，并记录下来。
实验结果及数据分析实验结果显示，碰撞前，球A和球B的速度分别为vA和vB；碰撞后，球A和球B的末速度分别为v'A和v'B。
根据动量守恒定律，可得到以下方程：mAvA + mBvB = mAv'A + mBv'B其中，mA和mB分别为球A和球B的质量。
根据能量守恒定律，可得到以下方程：(1/2)mAvA² + (1/2)mBvB² = (1/2)mAv'A² + (1/2)mBv'B²其中，mA和mB分别为球A和球B的质量。
通过以上方程，我们可以计算非弹性碰撞过程中动量和能量的变化情况，并探究非弹性碰撞的特性。
实验结论通过本次实验，我们观察和测量了非弹性碰撞过程中球体的速度变化和能量转化情况。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 在非弹性碰撞中，碰撞后的总动能会减小，部分动能会转化为内能。
2. 碰撞前大球和小球的速度差距越大，碰撞后小球的速度减小并且大球的速度增加的幅度越大。
物理实验居家弹性球非弹性碰撞实验数据及实验报告结论 弹性碰撞实验数据
第2页共4页
1.84 1.64 1.45 1.28 反弹速度〔m/s〕 2.13 1.84 1.64 1.45 1.28 未知 水泥地面 入射速度〔m/s〕 2.43 2.20 2.00
本文格式为 Word 版，下载可任意编辑，页眉双击删除即可。
1.85 1.70 1.57 反弹速度〔m/s〕 2.20 2.00 1.85 1.70 1.57 未知 依据公式 en=v 参考时，麻烦留意数据和格式的替换，楼主也是学生 D，这是我自己 的试验报告 撞击次数 1 2
第4页共4页
本文格式为 Word 版，下载可任意编辑，页眉双击删除即可。
物理实验居家弹性球非弹性碰撞实验数据及实验报 告结论 弹性碰撞实验数据
参考时，麻烦留意数据和格式的替换，楼主也是学生 D，这是我自己 的试验报告
原理图及相关公式
2021 年春季大学物理试验 2 专业班级： 学号： 姓名： 日期： 试验名称：弹性球的非弹性碰撞 试验目的：讨论弹性球与地面的碰撞过程，测量小球的入射速度和反 弹速度，计算每次碰撞的恢复系数；了解智能手机内置传感器及相关软件 的使用方法；学习基本的数据处理分析方法 试验仪器材料：米尺、乒乓球、带有 Phyphox 软件的手机、木质桌面、 水泥地面 试验方案设计： 思路 球与地板每次碰撞都伴随有声音发出，通过“听音〞可测量碰撞的时 间间隔，即球的飞行时间，忽视空气阻力影响，由此计算出每次碰撞的入 射速度和反弹速度，求出每次碰撞时的恢复系数
0.890
参考时，麻烦留意数据和格式的替换，楼主也是学生 D，这是我自己
0.883
的试验报告
0.888
随着乒乓球在空气中运动的距离减小，空气阻力减小
水泥地面落下的恢复系数
试验收获
弹性碰撞和非弹性碰撞
弹性碰撞和非弹性碰撞碰撞是物体间发生的一种相互作用，包括弹性碰撞和非弹性碰撞两种形式。
本文将对弹性碰撞和非弹性碰撞进行详细讨论，阐述它们的基本原理、特点以及在物理学和日常生活中的应用。
一、弹性碰撞弹性碰撞是指物体在碰撞过程中能够彼此分离并恢复到碰撞前的形状和状态的碰撞形式。
在弹性碰撞中，物体在碰撞过程中能够保持动量和动能守恒。
1. 基本原理弹性碰撞的基本原理是动量守恒和动能守恒。
根据动量守恒定律，碰撞前后物体的总动量保持不变。
根据动能守恒定律，碰撞前后物体的总动能保持不变。
这意味着在弹性碰撞中，物体间的动量和动能会通过碰撞过程得到良好的转移和分配。
2. 特点与应用弹性碰撞具有以下特点：（1）物体碰撞后能完全恢复到碰撞前的形状和状态；（2）碰撞后物体间没有能量损失；（3）碰撞后物体间的动量转移和分配能够得到良好的保持和分布。
弹性碰撞在物理学和生活中有着广泛的应用。
在物理学中，弹性碰撞是研究动量和动能转移的重要方法，有助于解释复杂的碰撞过程。
在工程领域中，弹性碰撞理论可应用于物体间的碰撞和撞击力学分析。
在日常生活中，常见的弹性碰撞现象包括弹力球弹跳和弹簧板弹起等。
二、非弹性碰撞非弹性碰撞是指物体在碰撞过程中无法完全恢复到碰撞前的形状和状态的碰撞形式。
在非弹性碰撞中，物体在碰撞过程中会发生能量损失和形变。
1. 基本原理非弹性碰撞的基本原理是动量守恒和能量损失。
虽然碰撞过程中动量仍然守恒，但因为能量损失，碰撞后物体的总能量会减小，无法恢复到碰撞前的状态。
2. 特点与应用非弹性碰撞具有以下特点：（1）碰撞后物体存在能量损失和形变；（2）碰撞后物体可能无法恢复到碰撞前的状态；（3）碰撞后物体间的动量转移和分配不如弹性碰撞那样良好。
非弹性碰撞在物理学和工程学中起着重要作用。
在物理学中，非弹性碰撞是研究动能转化和能量损失的重要实验现象。
在工程学中，非弹性碰撞常用于研究材料的强度和耐久性。
在日常生活中，常见的非弹性碰撞现象包括汽车碰撞和球类运动中的撞击过程。
弹性碰撞与完全非弹性碰撞
弹性碰撞与完全非弹性碰撞碰撞是物理学中一个重要的概念，描述了两个物体之间相互作用的过程。
其中，碰撞可以分为弹性碰撞和完全非弹性碰撞两种类型。
本文将介绍这两种碰撞的特点及其在现实生活中的应用。
一、弹性碰撞弹性碰撞是指在物体碰撞过程中，能量和动量都得到保存的碰撞。
在弹性碰撞中，碰撞前后物体的总动能保持不变，同时也保持动量的守恒。
然而，在现实世界中，完全弹性碰撞几乎是不存在的，因为碰撞会导致微小的能量损失，例如因为摩擦产生的热量等。
弹性碰撞可以通过实验来解释。
我们可以使用两个相同质量的弹性小球，当它们相向而行时发生碰撞。
在碰撞的瞬间，它们的动能会互相转换，然后分别弹开。
这种碰撞过程中，虽然会产生短暂的形变，但最后两个球还是会以原来的速度继续运动。
二、完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞是指在碰撞过程中，物体之间失去速度并粘合在一起。
在这种碰撞中，动能并不得到保存，且物体的形状也会发生改变。
完全非弹性碰撞可以用两个小球碰撞并粘在一起的实验来说明。
当两个小球碰撞时，它们会黏在一起并继续运动，速度会减小并且不再分离。
三、弹性碰撞与完全非弹性碰撞的应用1. 弹性碰撞应用：弹球运动弹力运动是弹性碰撞的一个经典应用。
在乒乓球、篮球等比较弹性的球类运动中，当球与地面或球拍碰撞时会发生弹性碰撞。
这种碰撞可以使得球在碰撞后反弹，保持动量和能量的守恒。
2. 完全非弹性碰撞应用：交通事故在交通事故中，车辆发生碰撞时往往会发生完全非弹性碰撞。
车辆在碰撞中失去速度并黏在一起，这导致车辆的形状改变，同时也使得动能不再保持。
这也是为什么交通事故中车辆一旦发生碰撞就出现了严重损坏的原因。
四、结论弹性碰撞和完全非弹性碰撞是物理学中描述碰撞过程的两种类型。
弹性碰撞保持了动量和能量的守恒，而完全非弹性碰撞则使得物体失去速度并粘在一起。
这两种碰撞在现实生活中都有广泛的应用，例如弹球运动和交通事故。
了解这些碰撞类型对于理解物理学及应用于工程和交通安全中都至关重要。
动量守恒实验弹性与非弹性碰撞的动量守恒
动量守恒实验弹性与非弹性碰撞的动量守恒动量守恒实验-弹性与非弹性碰撞的动量守恒动量是描述物体运动状态的物理量，是物体质量和速度的乘积。
动量守恒定律是指在一个系统内，如果外力不作用于该系统，系统内物体的总动量保持不变。
在实验中，我们可以通过观察弹性与非弹性碰撞过程，验证动量守恒定律。
一、实验设备和材料：1. 球形小车（用于模拟撞击物体）2. 直线轨道（用于控制小车运动轨道）3. 弹簧胶圈（用于模拟弹性碰撞）4. 橡胶胶圈（用于模拟非弹性碰撞）5. 定标尺（用于测量小车运动距离）6. 计时器（用于测量小车运动时间）二、实验步骤：1. 将直线轨道横向放置在光滑水平的实验台上。
2. 将球形小车放置于直线轨道上，使其能够自由运动。
3. 在小车的一端固定弹簧胶圈，另一端固定橡胶胶圈，分别用于模拟弹性碰撞和非弹性碰撞。
4. 根据实验需要，确定小车的初速度和碰撞物体的质量。
5. 将小车推动至一定高度后释放，记录小车运动的距离和时间。
6. 重复实验多次，得到多组数据。
三、实验结果与分析：1. 弹性碰撞的实验结果：在弹性碰撞实验中，我们观察到小车在碰撞后完全反弹，速度方向发生了改变。
在碰撞过程中，弹簧胶圈受到了压缩，存储了一定的弹性势能，然后将势能转化为了小车的动能。
根据动量守恒定律，碰撞前后整个系统的总动量应该保持不变。
因此，小车的反弹运动是由于动量守恒所导致的。
2. 非弹性碰撞的实验结果：在非弹性碰撞实验中，我们观察到小车在碰撞后停止运动，速度变为零。
橡胶胶圈在碰撞过程中吸收了一部分动能，将其转化为了内能或其他形式的能量，导致小车停止运动。
尽管碰撞后小车的速度变为零，但是根据动量守恒定律，在碰撞前后整个系统的总动量仍然保持不变。
四、结论：通过实验我们可以得出以下结论：1. 在弹性碰撞中，碰撞前后整个系统的总动量保持不变，小车发生完全反弹。
2. 在非弹性碰撞中，碰撞前后整个系统的总动量同样保持不变，但小车失去了全部动能且停止运动。
碰撞实验的总结报告
碰撞实验的总结报告碰撞实验总结报告本次实验是关于碰撞的实验。
主要包括弹性碰撞和非弹性碰撞两种情况的研究。
我们通过实验验证了碰撞的动量守恒定律和动能守恒定律，并且得到了一些有趣的结果。
在实验中，我们使用了一对小球进行碰撞实验。
首先是弹性碰撞实验，我们通过调整小球的质量和初速度，并记录下碰撞前后的速度，来观察碰撞过程中动量和动能的变化。
实验结果表明，碰撞前后小球的动量之和是守恒的，即动量守恒定律成立。
同时，碰撞前后小球的动能之和也是守恒的，即动能守恒定律成立。
这一实验结果与理论预测一致，验证了碰撞守恒定律在弹性碰撞中的适用性。
接下来我们进行了非弹性碰撞实验。
我们在小球上涂上了一层黏性物质，从而模拟出一种非弹性碰撞的情形。
同样记录下碰撞前后的速度。
实验结果表明，非弹性碰撞过程中，碰撞后小球的速度会减小，损失了一部分动能。
这一实验结果也与理论预测相符，进一步验证了碰撞守恒定律在非弹性碰撞中的适用性。
通过这些实验，我们可以得出以下结论：首先，碰撞实验可以用来验证碰撞守恒定律，即动量守恒定律和动能守恒定律。
其次，碰撞实验可以用来研究不同情况下碰撞后的速度和动能变化。
通过对碰撞过程的观察和记录，可以得到一些有趣的结果，并且与理论预测相符。
最后，碰撞实验是一个重要的研究碰撞物理现象的工具。
通过实验，我们可以更深入地理解碰撞的规律和特点。
然而，本次实验还存在一些不足之处。
首先，由于实验装置和测量设备的限制，我们无法完全精确地记录下每次碰撞的速度变化。
其次，我们只在了弹性碰撞和非弹性碰撞这两种情况下进行了实验，还可以进一步探究其他类型的碰撞。
为了提高实验的准确性和可靠性，我们可以通过使用更精确的测量设备，并对实验过程进行多次重复，从而减小实验误差，获得更可靠的结果。
此外，我们还可以扩大实验范围，研究更多类型的碰撞情况，进一步深入理解碰撞物理现象。
总之，本次碰撞实验取得了一些有意义的结果，并且验证了碰撞守恒定律在弹性和非弹性碰撞中的适用性。
关于弹性及非弹性碰撞的物理实验报告
关于弹性及非弹性碰撞的物理实验报告实验目的：1.探究弹性碰撞和非弹性碰撞的特性和差异。
2.通过实验验证和分析弹性碰撞和非弹性碰撞的动量守恒和能量守恒定律。
实验器材：1.一块充气球2.一块硬板3.直尺4.常规实验器材：计时器、计量器等实验步骤：弹性碰撞部分：1.将充气球气体充满并系在直尺的一端。
2.将直尺竖直放置在桌面上，并调整直尺的位置，使充气球的另一端与平衡位置对齐。
3.用手轻轻按下充气球，使其向前移动，并观察和记录充气球弹性碰撞的运动情况。
非弹性碰撞部分：1.将充气球气体再度充满并系在直尺的一端。
2.将直尺竖直放置在桌面上，调整直尺的位置，使充气球的另一端稍稍超过平衡位置。
3.用手轻轻按下充气球，使其向前移动，并观察和记录碰撞的运动情况。
4.记录非弹性碰撞后的充气球运动速度和方向，并与弹性碰撞进行对比。
实验数据：弹性碰撞：1.充气球在碰撞前的运动速度：v12.充气球在碰撞后的运动速度：v2非弹性碰撞：1.充气球在碰撞前的运动速度：v12.充气球在碰撞后的运动速度：v2实验结果分析：根据实验数据和观察结果，可以得出以下结论：1.弹性碰撞是指碰撞后物体能够恢复原来的形状和动能，而非弹性碰撞是指碰撞后物体无法恢复原来的形状和动能。
2.在弹性碰撞中，充气球的运动速度和方向未发生改变。
3.在非弹性碰撞中，充气球的运动速度和方向发生改变。
4.弹性碰撞满足动量守恒和能量守恒定律，而非弹性碰撞仅满足动量守恒定律。
实验结论：1.弹性碰撞和非弹性碰撞具有明显的差异，弹性碰撞能够恢复物体的形状和动能，而非弹性碰撞无法恢复。
2.弹性碰撞和非弹性碰撞均满足动量守恒定律，但仅弹性碰撞满足能量守恒定律。
实验总结：通过本次实验，我对弹性碰撞和非弹性碰撞的特性有了更深入的理解。
我学到了动量守恒和能量守恒定律在碰撞实验中的应用，以及弹性碰撞和非弹性碰撞的区别。
此外，在实验过程中，我还进一步加强了观察和记录数据的能力。
实验结果有助于我们更好地理解自然界中的碰撞现象，并为工程设计和物理学研究提供了实验依据。
关于弹性与非弹性碰撞的物理实验报告
关于弹性与非弹性碰撞的物理实验报告摘要：本实验通过进行碰撞实验，研究了不同情况下的弹性碰撞和非弹性碰撞的现象和性质。
通过实验观察和数据分析，以及理论模型的运用，得出了关于物体碰撞的一些重要规律，并深入探讨了碰撞过程中的能量守恒与动量守恒。
引言：弹性与非弹性碰撞作为物体的基本运动行为，对于研究物体的动态性质具有重要意义。
弹性碰撞指的是碰撞之后物体之间没有能量损失，而非弹性碰撞则是指碰撞之后物体之间有部分或全部能量损失的碰撞过程。
因此，本实验旨在通过实际操作和数据统计，以及理论分析，研究碰撞过程中的物体性质和动量守恒、能量守恒规律。
实验方法：1.准备材料：小球、弹簧、轨道、测量器具等。
2.实验装置的搭建：将轨道固定在平面上，使其保持水平；在轨道上固定一个带有弹簧的支架。
3.实验步骤：a.调整装置，确保小球从轨道上滚下时，与弹簧的碰撞是水平的。
b.测量小球在运动前后的速度，计算小球的动量。
实验结果及讨论：1.弹性碰撞实验：a.将小球从轨道上滚下，观察与弹簧碰撞后的反弹情况。
b.测量反弹小球的速度，计算其动量和动能。
c.通过数据统计及计算，验证动量守恒和能量守恒的规律。
d.讨论弹性碰撞的特点和规律，如动量交换和动能转化等。
2.非弹性碰撞实验：a.将小球从轨道上滚下，观察与弹簧碰撞后的停止情况。
b.测量停止后小球的速度，计算其动量和动能。
c.通过数据统计及计算，分析能量损失的情况，并讨论非弹性碰撞的特点和规律。
结论：通过实验结果和分析，我们得出以下结论：1.弹性碰撞时，碰撞前后的动量相等，能量守恒，且没有能量损失。
此外，碰撞物体之间动能的转化符合一定的规律。
2.非弹性碰撞时，碰撞前后的动量仍然守恒，但能量损失，并且损失的能量转化为其他形式。
实验总结：通过本次实验，我们对于弹性与非弹性碰撞的物理性质有了更深入的了解。
在实验过程中，我们还掌握了运用理论模型分析和计算实验结果的方法。
通过进一步的实验和研究，我们可以更系统地探索碰撞的特性，并在更广泛的领域中应用这些知识。
非弹性碰撞试验报告单
非弹性碰撞试验报告单
试验目的：
本试验旨在研究非弹性碰撞的动力学特性，并通过实验验证碰撞对象的动量守恒和动能损失原理。
试验装置：
试验装置采用了一个水平的平面表面，用以模拟不受空气阻力的理想条件。
碰撞对象为两个质量不同的小车，分别标记为A 车和B车。
两个小车之间有一个小孔，通过降低压力来创造非弹性碰撞，以模拟真实世界中的碰撞过程。
在实验过程中，使用高速摄影技术来记录碰撞过程并进行后续分析。
实验步骤：
1. 对A车和B车分别称重并记录质量。
2. 将A车和B车放置在平面表面上，并通过光栅尺测量两个小车之间的距离，并记录下来。
3. 打开小孔控制器，以降低小孔内的压力，创造非弹性碰撞条件。
4. 在适当的时间点上开始拍摄试验过程，并确保摄像机能够捕捉到整个碰撞过程。
5. 停止拍摄后，通过分析影像数据，确定A车和B车碰撞前和碰撞后的速度，并计算动能损失率。
6. 根据实验数据，绘制出A车和B车的速度随时间变化的曲线，并进行分析和比较。
实验结果：
根据实验数据的分析，我们得出以下结论：
1. 在碰撞前，A车和B车分别具有不同的速度和动能。
2. 碰撞发生后，A车和B车的速度发生变化，并且速度变化的大小与其质量和碰撞过程中的相对速度有关。
3. 碰撞过程中动能损失率的大小与碰撞对象的弹性特性和相对速度有关。
结论：
通过本次非弹性碰撞实验，我们验证了碰撞对象的动量守恒和动能损失原理。
实验结果表明，在非弹性碰撞过程中，动能会发生损失，但动量仍然守恒。
这一实验结果对于理解物体碰撞过程及其动力学性质有着重要的意义。
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一，实验原理
如果一个力学系统所受合外力为零或在某方向上的合外力为零，则该力学系统总动量守恒或在某方向上守恒，即
（1）
实验中用两个质量分别为m1、m2的滑块来碰撞（图4.1.2-1），若忽略气流阻力，根据动量守恒有
（2）
对于完全弹性碰撞，要求两个滑行器的碰撞面有用弹性良好的弹簧组成的缓冲器，我们可用钢圈作完全弹性碰撞器；对于完全非弹性碰撞，碰撞面可用尼龙搭扣、橡皮泥或油灰；一般非弹性碰撞用一般金属如合金、铁等，无论哪种碰撞面，必须保证是对心碰撞。
当两滑块在水平的导轨上作对心碰撞时，忽略气流阻力，且不受他任何水平方向外力的影响，因此这两个滑块组成的力学系统在水平方向动量守恒。
由于滑块作一维运动，式（2）中矢量v可改成标量，的方向由正负号决定，若与所选取的坐标轴方向相同则取正号，反之，则取负号。
1．完全弹性碰撞
完全弹性碰撞的标志是碰撞前后动量守恒，动能也守恒，即
（3）
（4）
由（3）、（4）两式可解得碰撞后的速度为
（5）
（6）
如果v20=0，则有
（7）
（8）
动量损失率为
（9）
能量损失率为
（10）
理论上，动量损失和能量损失都为零，但在实验中，由于空气阻力和气垫导轨本身的原因，不可能完全为零，但在一定误差范围内可认为是守恒的。
2.完全非弹性碰撞
碰撞后，二滑块粘在一起以10同一速度运动，即为完全非弹性碰撞。
在完全非弹性碰撞中，系统动量守恒，动能不守恒。
（11）
在实验中，让v20=0，则有
（12）
（13）
动量损失率
（14）动能损失率
（15） 3．一般非弹性碰撞
一般情况下，碰撞后，一部分机械能将转变为其他形式的能量，机械能守恒在此情况已不适用。
牛顿总结实验结果并提出碰撞定律：碰撞后两物体的分离速度与碰撞前两物体的接近速度成正比，比值称为恢复系数，即
（16）
恢复系数e由碰撞物体的质料决定。
E值由实验测定，一般情况下0<e<1，当e=1时，为完全弹性碰撞；e=0时，为完全非弹性碰撞。
4.验证机械能守恒定律
如果一个力学系统只有保守力做功，其他内力和一切外力都不作功，则系统机械能守恒。
如图4.1.2-2所示，将气垫导轨一端加一垫块，使导轨与水平面成α角，把质量为m的砝码用细绳通过滑轮与质量m’的滑块相连，滑轮的等效质量为m e，根据机械能守恒定律，有
（17）
式中s为砝码m下落的距离，v1和v2分别为滑块通过s距离的始末速度。
如果将导轨调成水平，则有
（18）
在无任何非保守力对系统作功时，系统机械能守恒。
但在实验中存在耗散力，如空气阻力和滑轮的摩擦力等作功，使机械能有损失，但在一定误差范围内可认为机械能是守恒的。
二，实验器材
主要由气轨、气源、滑块、挡光片、光电门、游标卡尺、米尺和光电计时装置等。
运用本实验仪器可做多种实验，比如平均速度和瞬时速度、匀速直线运动的研究、牛顿第二定律的验证、完全非弹性碰撞、非完全弹性碰撞、重力势能与平动动能等。
三，实验内容
1．研究三种碰撞状态下的守恒定律
（1）取两滑块m1、m2，且m1>m2，用物理天平称m1、m2的质量（包括挡光片）。
将两滑块分别装上弹簧钢圈，滑块m2置于两光电门之间（两光电门距离不可太远），使其静止，用m1碰m2，分别记下m1通过第一个光电门的时间Δt10和经过第二个光电门的时间Δt1，以及m2通过第二个光电门的时间Δt2，重复五次，记录所测数据，数据表格自
拟，计算、。
（2）分别在两滑块上换上尼龙搭扣，重复上述测量和计算。
（3）分别在两滑块上换上金属碰撞器，重复上述测量和计算。
2．验证机械能守恒定律
（1）a=0时，测量m、m’、m e、s、v1、v2，计算势能增量mgs和动能增量
，重复五次测量，数据表格自拟。
（2）时，（即将导轨一端垫起一固定高度h，），重复以上测量。
四，数据处理
完全弹性碰撞数据处理
一般非弹性碰撞数据处理完全非弹性碰撞数据处理：
1．碰撞前后系统总动量不相等，试分析其原因。
答：滑块在碰撞过程中总会有能量的损失，碰撞时的发声，发热等都有能量的损失。
所以，碰撞前后系统总动量不相等。
2．恢复系数e的大小取决于哪些因素？
答：物体本身属性，滑道是否光滑等
3．你还能想出验证机械能守恒的其他方法吗？
答：小球的平抛实验，。