物体的碰撞

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物体碰撞中的动量守恒

物体碰撞中的动量守恒碰撞1．碰撞指的是物体间相互作用持续时间很短，而物体间相互作用力很大的现象．在碰撞现象中，一般都满足内力远大于外力，故可以用动量守恒定律处理碰撞问题．按碰撞前后物体的动量是否在一条直线上有正碰和斜碰之分，中学物理只研究正碰的情况．2．一般的碰撞过程中，系统的总动能要有所减少，若总动能的损失很小，可以略去不计，这种碰憧叫做弹性碰撞．其特点是物体在碰撞过程中发生的形变完全恢复，不存在势能的储存，物体系统碰撞前后的总动能相等。

若两物体碰后粘合在一起，这种碰撞动能损失最多，叫做完全非弹性碰撞．其特点是发生的形变不恢复，相碰后两物体不分开，且以同一速度运动，机械能损失显著。

在碰撞的一般情况下系统动能都不会增加（有其他形式的能转化为机械能的除外，如爆炸过程），这也常是判断一些结论是否成立的依据．3．弹性碰撞题目中出现：“碰撞过程中机械能不损失”．这实际就是弹性碰撞．设两小球质量分别为m 1、m 2，碰撞前后速度为v 1、v 2、v 1/、v 2/，碰撞过程无机械能损失，求碰后二者的速度．根据动量守恒 m 1 v 1＋m 2 v 2＝m 1 v 1/＋m 2 v 2/ ……①根据机械能守恒 ½m 1 v 12十½m 2v 22= ½m 1 v 1/2十½m 2 v 2/2 ……②由①②得v 1/= ()21221212m m v m v m m ++-，v 2/= ()21112122m m v m v m m ++-仔细观察v 1/、v 2/结果很容易记忆, 当v 2=0时v 1/= ()21121m m v m m +-，v 2/= 21112m m v m + ①当v 2=0时；m 1=m 2 时v 1/=0，v 2/=v 1 这就是我们经常说的交换速度、动量和能量．②m 1＞＞m 2，v /1=v 1，v 2/=2v 1．碰后m 1几乎未变，仍按原来速度运动，质量小的物体将以m 1的速度的两倍向前运动。

高中物理：物体碰撞问题三原则

一、碰撞过程中动量守恒原则发生碰撞的物体系在碰撞过程中，由于作用时间很短，相互作用力很大，系统所受的外力大小可忽略，动量守恒。

二、碰撞后系统动能不增加原则碰撞过程中系统内各物体的动能将发生变化，对于弹性碰撞，碰撞后系统的总动能不变；而非弹性碰撞过程中系统内物体相互作用时，有一部分动能将转化为系统的内能，系统的总动能将减少。

因此，碰撞前系统的总动能一定大于或等于碰撞后系统的总动能。

三、碰撞后运动状态符合实际原则碰撞过程的发生应遵循客观实际，如甲物追乙物并发生碰撞，碰前甲的速度必须大于乙的速度，碰后甲的速度必须小于、等于乙的速度或甲反向运动。

例1.两球A、B在光滑的水平面上沿同一直线、同一方向运动，，，，当A追上B并发生碰撞后，两球A、B的速度的可能值是（）A.B.C.D.解析：取两球碰撞前的运动方向为正，则碰撞前系统总动量，碰撞后，四个选项均满足动量守恒。

碰前系统总动能，碰后系统总动能应满足，选项C、D不满足被排除。

选项A虽然满足动能关系，但仔细分析不符合实际，即碰后球A不可能沿原方向比球B的速度更大，故选项B正确。

例2.A、B两小球在同一水平面上沿同一方向运动，两球的动量分别是，当A球追及B球并发生对心碰撞后，关于两球碰后动量和的数值正确的是（）A.B.C.D.解析：选取小球初动量方向为正，显然四个选项均满足，但因球A追上球B发生碰撞故有即故可排除选项A、B因为又因为及动能关系，有得，即从而有，据此可排除选项C，正确答案为选项D。

例3.在光滑的水平面上，有两个小球A、B沿同一直线同向运动，已知碰前两球的动量分别为，A球追上B球并发生碰撞后，它们动量的变化是与，下列数值可能正确的是（）A.B.C.D.解析：选取小球A、B的初动量方向为正方向，从动量守恒的观点看，四个选项都满足，由于球A、B同向运动，两球能发生碰撞，必有且，所以有，据此可排除选项B。

由动能关系有因为所以故，有即据此可排除选项D，因此正确答案为选项A、C。

物体的碰撞

物体的运动方向不在同一直线上。
四、碰撞的规律
１、弹性碰撞研究:
V1
m1
V2=0
m2
光滑
m1v1 m1v1' m2v2'
1 2
m1v12
1 2
m1v1'2
1 2
m2v2'2
２、非弹性碰撞：３、完全非弹性碰撞：五、散射--微观粒子的碰撞
微观粒子相互接近时并不发生直接接触,因此微观粒子的碰撞又叫做散射。粒子散射后,速度方向向着各个方向。散射是研究物质微观结构的重要方法。——卢瑟福做α粒子散射实验，提出了原子的核式结构学说。
三、碰撞的分类
（１）按能量的转化关系： ①弹性碰撞：EK１= EK2 （能够完全恢复形变）
②非弹性碰撞： EK１＞ EK2（不能够完全恢复形变）
③完全非弹性碰撞：EK损失最大（粘合在一起运动）
（２）按运动形式
①对心碰撞（正碰）：碰撞前后，物体的运动方向在同一直线上。
②非对心碰撞（斜碰）：碰撞前后，
例1:质量相等A、B两球在光滑水平桌面上沿同一直线，同一方向运动，A球的动量是7kg·m/s，B球的动量是5kg·m/s，当A 球追上B球发生碰撞，则碰撞后两球的动量可能值是（ A ）
A.pA'=6 kg·m/s,pB'=6 kg·m/s
B. pA'=3 kg·m/s,pB'=9 kg·m/s
C. pA'=－2 kg·m/s,pB'=14 kg·m/s
D. pA'=－4 kg·m/s,pB'=17 kg·m/s
E. pA'=5. 5 kg·m/s,pB'=6.5 kg·m/s

碰撞的几种类型

碰撞的几种类型
目录
• 引言 • 碰撞的基本概念 • 弹性碰撞 • 非弹性碰撞 • 完全非弹性碰撞 • 碰撞的能量损失
01 引言
主题简介
碰撞是物体之间相互作用的一种形式，通常涉及到两个或多个物体在相对方向上的接近和接触。
碰撞可以发生在各种不同的场景中，如交通事故、机械故障、体育比赛等。
04 非弹性碰撞
非弹性碰撞的定义
非弹性碰撞是指两个物体在碰撞过程中，动量和动能不守恒，且能量部分损失的碰撞。
在非弹性碰撞中，两个物体的速度和动能发生变化，且变化程度取决于碰撞后的状态。
非弹性碰撞的特点
动能损失
非弹性碰撞过程中，部分动能转化为内能或其他形式的能量，导致动能损失。
速度变化
非弹性碰撞后，两个物体的速度将发生变化，不再是碰撞前的速度。
完全非弹性碰撞的实例
两个小球在光滑的水平面上发生完全非弹性碰撞，碰撞后两个小球以相同的速度一起运动。
两辆汽车发生追尾事故，由于汽车的材料和结构等原因，两辆汽车在碰撞后成为一个整体，以相同的速度一起运动。
06 碰撞的能量损失
能量损失的原因
摩擦力
在碰撞过程中，物体之间的摩擦力会导致能量的损失。
能量损失的实例
汽车碰撞
汽车碰撞时，部分能量会转化为热能、声音和形变能，导致车辆
损坏和乘员受伤。
球体碰撞
球体碰撞时，部分能量会转化为形变能，导致球体发生形变。
空气阻力
空气阻力在物体运动过程中也会导致能量的损失。
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碰撞的条件
碰撞的发生需要满足一定的条件，包括物体之间的相互接近速度、接触面和相互之间的作用力等。

物体碰撞的牛顿法则

物体碰撞的牛顿法则物体碰撞的牛顿法则一、引言物体碰撞是一种常见的现象，无论是在日常生活中还是在物理学的研究中，都扮演着重要的角色。

牛顿法则是描述物体运动的基本原理之一，而物体碰撞正是牛顿法则的一个重要应用场景。

本文将深入探讨物体碰撞的牛顿法则，旨在通过从简到繁的方式帮助读者理解这一概念。

二、牛顿法则简介牛顿法则，也被称为牛顿运动定律，是由英国物理学家伊萨克·牛顿在17世纪提出的。

它是描述物体运动的基本原理，对于物体的运动状态以及受力情况给出了明确的数学关系。

牛顿法则包括三个定律，分别是牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。

三、牛顿第一定律和物体碰撞牛顿第一定律，也被称为惯性定律，提出了当物体受力平衡时，物体将保持静止或匀速直线运动的状态。

在物体碰撞的情况下，如果没有外力作用于物体，在碰撞前后物体的速度和方向将保持不变。

这意味着物体碰撞前后的动能和动量在碰撞过程中保持守恒。

四、牛顿第二定律和物体碰撞牛顿第二定律给出了物体的加速度与作用在物体上的力之间的关系。

在物体碰撞的过程中，物体之间会相互施加力，根据牛顿第二定律，我们可以计算出物体的加速度和受力大小之间的关系。

通过牛顿第二定律，我们可以预测在碰撞中物体受到的作用力，并进一步研究碰撞过程中的能量转化和动量守恒。

五、牛顿第三定律和物体碰撞牛顿第三定律指出，对于任何作用力都存在一个与之大小相等、方向相反的反作用力。

在物体碰撞中，当两个物体相互碰撞时，它们之间的作用力与反作用力具有相同的大小和不同的方向。

这使得我们可以分析碰撞中物体之间的力的相互作用，以及通过应用牛顿第二定律来计算出物体的加速度和受力。

六、碰撞类型和牛顿法则的适用性物体碰撞可以分为弹性碰撞和非弹性碰撞两种类型。

在弹性碰撞中，物体碰撞后能量守恒，动量守恒，物体形状不发生变化。

而在非弹性碰撞中，物体碰撞后会发生能量损失，动量守恒，物体形状可能会发生变化。

牛顿法则在处理物体碰撞问题时可以很好地适用，尤其对于弹性碰撞。

(含答案)碰撞现象的特点和规律

碰撞现象的特点和规律一、基础知识1、碰撞的种类及特点2、碰撞现象满足的规律(1)动量守恒定律． (2)机械能不增加． (3)速度要合理：①若碰前两物体同向运动，则应有v 后>v 前，碰后原来在前的物体速度一定增大，若碰后两物体同向运动，则应有v 前′≥v 后′.②碰前两物体相向运动，碰后两物体的运动方向不可能都不改变．3、弹性碰撞的规律两球发生弹性碰撞时满足动量守恒定律和机械能守恒定律．以质量为m 1，速度为v 1的小球与质量为m 2的静止小球发生正面弹性碰撞为例，则有m 1v 1＝m 1v 1′＋m 2v 2′12m 1v 21＝12m 1v 1′2 ＋12m 2v 2′2 解得v 1′＝(m 1－m 2)v 1m 1＋m 2，v 2′＝2m 1v 1m 1＋m 2结论：1.当两球质量相等时，v 1′＝0，v 2′＝v 1，两球碰撞后交换速度．2．当质量大的球碰质量小的球时，v 1′>0，v 2′>0，碰撞后两球都向前运动． 3．当质量小的球碰质量大的球时，v 1′<0，v 2′>0，碰撞后质量小的球被反弹回来．二、练习1、质量是10 g 的子弹，以300 m/s 的速度射入质量是24 g 、静止在光滑水平桌面上的木块，并留在木块中，子弹留在木块中以后，木块运动的速度是多大？如果子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度为100 m/s ，这时木块的速度又是多大？答案 88.2 m/s 83.3 m/s解析子弹质量m ＝10 g ＝0.01 kg ，子弹速度v 0＝300 m/s ，木块质量M ＝24 g ＝0.024 kg ，设子弹射入木块中以后木块的速度为v ，则子弹速度也是v ，以子弹初速度的方向为正方向，由动量守恒定律得m v 0＝(m ＋M )v ，解得v ＝m v 0m ＋M ＝0.01×3000.01＋0.024 m/s ＝88.2 m/s.若子弹穿出后速度为v 1＝100 m/s ，设木块速度为v 2，仍以子弹初速度方向为正方向，由动量守恒定律得mv 0＝mv 1＋Mv 2.代入数据解得v 2＝83.3 m/s.2、如图所示，光滑水平面上有质量均为2m 的木块A 、B ，A 静止，B 以速度v 06水平向左运动，质量为m 的子弹以水平向右的速度v 0射入木块A ，穿出A 后，又射入木块B 而未穿出，A 、B 最终以相同的速度向右运动．若B 与A 始终未相碰，求子弹穿出A 时的速度．答案1115v 0解析以子弹、木块A 组成的系统为研究对象，由动量守恒定律得 m v 0＝2m v A ＋m v以子弹及木块A 、B 组成的系统为研究对象，由动量守恒定律得 m v 0－2m ×v 06＝5m v A解得v ＝1115v 03、A 球的质量是m ，B 球的质量是2m ，它们在光滑的水平面上以相同的动量运动．B 在前，A 在后，发生正碰后，A 球仍朝原方向运动，但其速率是原来的一半，碰后两球的速率比v A ′∶vB ′为( )A.12B.13C ．2D.23答案 D解析设碰前A 球的速率为v ，根据题意，p A ＝p B ，即m v ＝2m v B ，得碰前v B ＝v2，碰后v A ′＝v 2，由动量守恒定律，有m v ＋2m v 2＝m v 2＋2m v B ′，解得v B ′＝34v ，所以v A ′v B ′＝v 234v ＝23.4、(2012·山东理综·38(2))如图所示，光滑水平轨道上有三个木块A 、B 、C ，质量分别为m A ＝3m 、m B ＝m C ＝m ，开始时B 、C 均静止，A 以初速度v 0向右运动，A 与B 碰撞后分开，B 又与C 发生碰撞并粘在一起，此后A 与B 间的距离保持不变．求B 与C 碰撞前B 的速度大小．答案 65v 0解析设A 与B 碰撞后，A 的速度为v A ，B 与C 碰撞前B 的速度为v B ，B 与C 碰撞后粘在一起的速度为v ，由动量守恒定律得对A 、B 木块：m A v 0＝m A v A ＋m B v B ① 对B 、C 木块：m B v B ＝(m B ＋m C )v ② 由A 与B 间的距离保持不变可知 v A ＝v ③联立①②③式，代入数据得 v B ＝65v 0.5、如图所示，物体A 静止在光滑平直轨道上，其左端固定有轻质弹簧，物体B 以速度v 0＝2.0 m/s 沿轨道向物体A 运动，并通过弹簧与物体A 发生相互作用，设A 、B 两物体的质量均为m ＝2 kg ，求当物体A 的速度多大时，A 、B 组成的系统动能损失最大？损失的最大动能为多少？答案 1.0 m/s 2 J解析当两物体速度相等时，弹簧压缩量最大，系统损失的动能最大．由动量守恒定律知m v 0＝2m v 所以v ＝v 02＝1.0 m/s损失的动能为ΔE k ＝12m v 20－12×2m ×v 2＝2 J.6、如图所示，光滑水平直轨道上有三个滑块A 、B 、C ，质量分别为m A ＝m C ＝2m 、m B ＝m ，A 、B 用细绳连接，中间有一压缩的轻弹簧(弹簧与滑块不拴接)．开始时A 、B 以共同速度v 0运动，C 静止．某时刻细绳突然断开，A 、B 被弹开，然后B 又与C 发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同．求B 与C 碰撞前B 的速度．答案 95v 0解析 A 、B 被弹开的过程二者动量守恒，当B 、C 二者相碰并粘在一起，二者动量也守恒．设三者最终的共同速度为v ，A 与B 分开后，B 的速度为v B ，由动量守恒定律得 (m A ＋m B )v 0＝m A v ＋m B v B ① m B v B ＝(m B ＋m C )v ②联立①②式，得B 与C 碰撞前B 的速度 v B ＝95v 07、质量为m 1＝1 kg 和m 2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其x －t (位移—时间)图象如图所示，试通过计算回答下列问题： (1)m 2等于多少？(2)碰撞过程是弹性碰撞还是非弹性碰撞？解析 (1)碰撞前m 2是静止的，m 1的速度为v 1＝4 m/s 碰撞后m 1的速度v 1′＝－2 m/s m 2的速度v 2′＝2 m/s 根据动量守恒定律有 m 1v 1＝m 1v 1′＋m 2v 2′解得m 2＝3 kg (2)碰撞前系统总动能 E k ＝E k1＋E k2＝8 J 碰撞后系统总动能 E k ′＝E k1′＋E k2′＝8 J碰撞前后系统总动能相等，因而该碰撞是弹性碰撞．答案 (1)3 kg (2)弹性碰撞8、如图所示，光滑水平面上有大小相同的A 、B 两球在同一直线上运动．两球质量关系为m B ＝2m A ，规定向右为正方向，A 、B 两球的动量均为6 kg·m/s ，运动中两球发生碰撞，碰撞后A 球的动量增量为－4 kg·m/s ，则( )A ．左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2∶5 B ．左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1∶10C ．右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2∶5D ．右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1∶10 答案 A解析由m B ＝2m A ，知碰前v B ＜v A若左为A 球，设碰后二者速度分别为v A ′、v B ′ 由题意知p A ′＝m A v A ′＝2 kg·m/s p B ′＝m B v B ′＝10 kg·m/s由以上各式得v A ′v B ′＝25，故正确选项为A.若右为A 球，由于碰前动量都为6 kg·m/s ，即都向右运动，两球不可能相碰． 9、A 、B 两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A 球的动量是5 kg·m/s ，B 球的动量是7 kg·m/s.当A 球追上B 球时发生碰撞，则碰撞后A 、B 两球的动量可能值分别是( )A ．6 kg·m/s,6 kg·m/sB ．3 kg·m/s,9 kg·m/sC ．－2 kg·m/s,14 kg·m/sD．－5 kg·m/s,15 kg·m/s答案BC解析两球组成的系统动量守恒，A球减少的动量等于B球增加的动量，故D错．虽然碰撞前后的总动量相等，但A球的动量不可能沿原方向增加，故A错，选B、C.10、如图所示，木板A质量m A＝1 kg，足够长的木板B质量m B＝4 kg，质量为m C＝4 kg的木块C静置于木板B上，水平面光滑，B、C之间有摩擦．现使A以v0＝12 m/s的初速度向右运动，与B碰撞后以4 m/s的速度弹回．求：(1)B运动过程中的最大速度大小；(2)C运动过程中的最大速度大小．答案(1)4 m/s(2)2 m/s解析(1)A与B碰后瞬间，B速度最大．由A、B组成的系统动量守恒(取向右为正方向)有：m A v0＝－m A v A＋m B v B，代入数据得：v B＝4 m/s.(2)B与C共速后，C速度最大，由B、C组成的系统动量守恒有：m B v B＝(m B＋m C)v C，代入数据得：v C＝2 m/s.。

碰撞专题知识

§19-5 碰撞冲量对绕定轴转动刚体旳作用撞击中心
设刚体绕固定轴z 转动，转动惯量为IZ，受到外碰撞冲量
S (e) i
(i
1,2,, n)
旳作用。
碰撞开始时 Lz1 I z1
碰撞结束时 Lz2 I z2
由冲量矩定理在 z 轴上旳投影式，有：
n
I z1 I z2 mz (Si(e) )
i 1
(2)因为碰撞时间极短，而速度又是有限量，所以物体在碰撞过程旳位移很小，能够忽视不计，即以为物体在碰撞开始时和碰撞结束时旳位置相同。
7
两个基本定理：
在理论力学中，我们关心旳主要是因为碰撞冲量旳作用而使物体运动速度发生旳变化。所以，动量定理和动量矩定理就成了研究碰撞问题旳主要工具。
1、用于碰撞过程旳动量定理——冲量定理。
（19-5）
在碰撞过程中，质点系对任一固定点旳动量矩旳变化，等于作用于质点系旳外碰撞冲量，对同一点之矩旳矢量和。
式(19-4)、(19-5)也可写成投影形式，且式中均不计一般力旳冲量矩。
11
§19-3 质点对固定面旳碰撞恢复系数
设一小球（可视为质点）沿铅直方向落到水平旳固定平面上，如图所示。
m1g
m2
g
m12 gh (m1 m2
)
因为右端前两项远
比第三项小,往往能够
略去,于是上式可写为：
R
m12 gh
(m1 m2 )
24
[例2] 汽锤锻压金属。汽锤m1=1000kg，锤件与砧块总质量
m2=15000kg，恢复系数k =0.6，求汽锤旳效率。
解：汽锤效率定义为
T
T1
因 v2
0
,
者塑性碰撞。求碰撞后桩旳速度和泥土对桩旳平均阻力。解：碰撞开始时，

理论力学-碰撞

i 1
n
mz (Si(e) )
2 1 i1 I z
26
碰撞时刚体角速度的改变，等于作用于刚体的外碰撞冲量对转轴之矩的代数和除以刚体对该轴的转动惯量。
下面研究碰撞时轴承反力的碰撞冲量SO 的计算及消除条件：设刚体有对称面，绕垂直此平
面的固定轴Oz转动，质量M，质心
C点且OC= a，s 作用在对称平面
撞冲量的矢量和。
式（19-1)、(19-2)和(19-3)都写成投影形式，形式上与普通的动量定理相同，所不同的是在这里都不计普通力的冲量。
2、用于碰撞过程的动量矩定理——冲量矩定理
由假设(2)知，碰撞过程中，质点的矢径 r 保持不变，
则由(19-1)式，有：
r mu r mv r S
而 r mv lO1 , r mu lO2 ；lO1和lO2 为碰撞始末时质点对
(2)
对于塑性碰撞
（k
=0）：T
T1
T2
m1m2 2(m1 m2 )
(v1
v2 )2
或
T
1 2
m1(v1
u1)2
1 2
m2 (v1
u2)2
塑性碰撞时损失的动能等于速度损耗的动能。若v2=0，则
(3)
T
m1m2 2(m1 m2 )
v12
1 2
m1v12
对于弹性碰撞（0<k <1 ）：
m2 m1 m2
m1 m2
25
§19-5 碰撞冲量对绕定轴转动刚体的作用撞击中心
设刚体绕固定轴z 转动，转动惯量为IZ，受到外碰撞冲量
S (e) i
(i
1,2,, n)
的作用。
碰撞开始时 Lz1 I z1

物理碰撞公式

物理碰撞公式
物理碰撞公式有很多种，根据不同的碰撞情形和物体性质，需要选择
不同的公式。

以下是一些常见的物理碰撞公式：
1.完全弹性碰撞：在完全弹性碰撞中，物体相互碰撞后动能守恒，且
动量守恒。

此时有以下公式：
v1'=(m1-m2)/(m1+m2)*v1+(2*m2)/(m1+m2)*v2。

v2'=(m2-m1)/(m1+m2)*v2+(2*m1)/(m1+m2)*v1。

其中v1和v2是碰撞前两个物体的速度，v1'和v2'是碰撞后两个物
体的速度，m1和m2是撞击物和被撞物的质量。

2.完全非弹性碰撞：在完全非弹性碰撞中，物体相互碰撞后动量守恒，但是动能不守恒。

此时有以下公式：
(v1*m1+v2*m2)=(m1+m2)*v'。

其中v1和v2是碰撞前两个物体的速度，v'是碰撞后两个物体的速度，m1和m2是撞击物和被撞物的质量。

3.完全附着碰撞：在完全附着碰撞中，两个物体相互碰撞后，粘在一
起运动。

此时有以下公式：
v'=(m1*v1+m2*v2)/(m1+m2)。

其中v1和v2是碰撞前两个物体的速度，v'是碰撞后两个物体的速度，m1和m2是撞击物和被撞物的质量。

4.部分弹性碰撞：在部分弹性碰撞中，物体相互碰撞后动量守恒，但
是动能只有一部分守恒。

此时需要根据具体情况选用不同的公式。

以上是一些物理碰撞的基本公式，但实际应用中需要根据具体情况加以修正和适应。

关于物理碰撞知识点总结

关于物理碰撞知识点总结碰撞是物理学中非常重要的概念，它涉及到物体之间相互作用的过程，对于理解物体的运动和相互作用有着非常重要的作用。

在本文中，我们将对物理碰撞的基本概念、类型、定律和相关知识点进行总结和介绍。

一、碰撞的基本概念1.碰撞的定义碰撞是指两个或多个物体之间瞬间发生接触过程的现象。

在碰撞过程中，物体之间会相互传递动量和能量，并可能发生形状和速度的改变。

2.碰撞的分类根据物体间相对速度的大小和方向，碰撞可分为完全弹性碰撞、完全非弹性碰撞和部分非弹性碰撞。

（1）完全弹性碰撞：在这种碰撞类型中，碰撞物体之间没有能量损失，动量守恒，碰撞前后物体速度方向完全发生改变。

例子：打击台球。

（2）完全非弹性碰撞：在这种碰撞类型中，碰撞物体之间发生能量损失，但动量守恒。

碰撞后物体会粘连在一起并一起运动。

例子：物体落地时的变形。

（3）部分非弹性碰撞：在这种碰撞类型中，碰撞物体之间发生能量损失，但动量守恒。

碰撞后物体分离并各自运动，速度和形状发生变化。

例子：弹簧的振动。

3.碰撞的定律在碰撞过程中，有一些基本的定律和原则需要被遵守。

（1）动量守恒定律：碰撞过程中，碰撞物体的总动量守恒，即碰撞前后物体的总动量保持不变。

（2）能量守恒定律：在完全弹性碰撞中，碰撞物体的总动能守恒，即碰撞前后物体的总动能保持不变。

（3）动量-能量守恒定律：在其他类型碰撞中，碰撞物体的总动能、动量守恒，即碰撞前后物体的总动能和动量保持不变。

二、碰撞的相关知识点1.碰撞的中心在碰撞中，通常会定义一个特殊的点，称为碰撞的中心。

通过中心点的位置和速度变化，可以方便地分析碰撞过程中物体的运动状态。

2.反冲现象在碰撞过程中，通常会有反冲现象发生。

当两个物体发生碰撞时，受到的作用力会引起物体速度和动量的改变，并产生与作用力方向相反的反冲现象。

3.碰撞实验通过实验可以很方便地研究碰撞过程中物体的运动特性。

比如在实验室中，可以利用撞球仪等设备来模拟和观察碰撞过程，从而得到碰撞过程中速度、动量等物理量的变化规律。

高中物理碰撞方程

高中物理碰撞方程详解一、引言在高中物理中，碰撞是一种常见的物理现象，涉及到动量守恒、能量守恒等基本原理。

通过对这些原理的应用，我们可以建立相应的碰撞方程，从而解决各种碰撞问题。

本文将详细介绍高中物理中的碰撞方程及其应用。

二、碰撞的基本概念碰撞是指两个或多个物体在力的作用下发生短暂接触，导致它们的速度、动量等物理量发生变化的过程。

碰撞可以是弹性的，也可以是非弹性的。

在弹性碰撞中，碰撞前后系统的总动能不变；而在非弹性碰撞中，部分动能会转化为内能，导致系统总动能减小。

三、动量守恒定律在碰撞过程中，如果没有外力作用，则系统的动量守恒。

动量守恒定律是碰撞问题中的基本定律，其数学表达式为：m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2'其中，m1和m2分别为两个物体的质量，v1和v2分别为碰撞前两个物体的速度，v1'和v2'分别为碰撞后两个物体的速度。

这个方程表示碰撞前后系统的总动量保持不变。

四、能量守恒定律在碰撞过程中，系统的总能量也守恒。

对于弹性碰撞，总动能保持不变；而对于非弹性碰撞，部分动能会转化为内能。

能量守恒定律的数学表达式为：1/2m1v1² + 1/2m2v2² = 1/2m1v1'² + 1/2m2v2'² + Q其中，Q为碰撞过程中产生的内能。

对于弹性碰撞，Q=0；对于非弹性碰撞，Q>0。

五、碰撞方程的求解在解决碰撞问题时，我们需要根据具体的碰撞类型和条件选择合适的方程进行求解。

以下是一些常见的碰撞方程及其求解方法：1完全非弹性碰撞在完全非弹性碰撞中，碰撞后两个物体粘在一起以共同速度运动。

此时，动量守恒方程变为：m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)v其中，v为碰撞后两物体的共同速度。

通过解这个方程，我们可以求出碰撞后的共同速度。

2完全弹性碰撞在完全弹性碰撞中，碰撞前后系统的总动能保持不变。

高考物理：高中物理碰撞模型!

高考物理：高中物理碰撞模型！一、碰撞问题：完全弹性碰撞：碰撞时产生弹性形变，碰撞后形变完全消失，碰撞过程系统的动量和机械能均守恒。

完全非弹性碰撞：碰撞后物体粘结成一体或相对静止，即相互碰撞时产生的形变一点没有恢复，碰撞后相互作用的物体具有共同速度，系统动量守恒，但系统的机械能不守恒，此时损失的最多。

二、两类问题1、完全非弹性碰撞在光滑水平面上，质量为m1的物体以初速度v1去碰撞静止的物体m2，碰后两物体粘在一起。

碰撞时间极短，内力很大，故而两物体组成系统动量守恒。

碰后两物体速度相等，由动量守恒定律得：由能量守恒定律得：解得：作用结束后，两物体具有共同的速度，为完全非弹性碰撞，此时系统动能损失最大。

2、完全弹性碰撞在光滑水平面上，质量为m1的物体以初速度v0去碰撞静止的物体m2，碰后的m1速度是v1，m2的速度是v2，碰撞过程无机械能损失。

据动量守恒定律：据能量守恒定律得：解得：对v1、v2分情况讨论：①若，则、，物理意义：入射小球质量大于被碰小球质量，则入射小球碰后仍沿原方向运动但速度变小，被碰小球的速度大小入射小球碰前的速度。

②若，则、，物理意义：入射小球与被碰小球质量相等，则碰后两球交换速度。

③若，则（即与方向相反）、，物理意义：入射小球质量小于被碰小球质量，则入射小球将被反弹回去，被碰小球的速度小于入射小球碰前的速度。

④若，则趋近于、趋近于，物理意义：入射小球质量比被碰小球质量大的多，则入射小球的速度几乎不变，被碰小球的速度接近入射小球碰前速度的2倍，也就是说被碰小球对入射小球的运动影响很小，但入射小球对被碰小球的运动影响不能忽略，例如：用一个铅球去撞击一个乒乓球。

⑤若，则v1趋近于、趋近于0，物理意义：入射小球质量比被碰小球质量小的多，则入射小球几乎被原速率反弹回去，被碰小球几乎不动，例如：乒乓球撞击铅球。

注意：上面讨论出的结果不能盲目乱搬乱用，应用的前提条件是：一个运动的物体去碰撞一个静止的物体，且是弹性碰撞。

物体碰撞规律

物体碰撞规律嘿，咱今儿来唠唠物体碰撞规律这档子事儿。

你想想啊，这世界上的物体那可多了去了，它们之间的碰撞那也是五花八门。

就好比两个球，一个大的一个小的，撞在一起会咋样呢？这就跟人似的，有的人力气大，有的人呢力气小，撞在一起那结果肯定不一样呀！咱先说这弹性碰撞吧。

哎呀呀，就好像两个有弹性的家伙撞一块儿了，撞完之后还能弹回来，能量还能守恒呢！你说神奇不神奇？这就好比咱跟朋友闹着玩，推一下，然后各自弹开，还都没啥事儿。

但要是没弹性的碰撞呢，那就可能撞得稀里哗啦的啦！再说说这碰撞的角度。

你说要是直直地撞上去，那肯定劲儿大呀！可要是斜着撞呢，那方向不就变了嘛。

这就跟咱走路似的，直着走和斜着走那能一样嘛。

有时候啊，一个小小的角度变化，就能让整个碰撞的结果大不同。

还有啊，物体的质量也很重要呢！一个大铁球和一个小皮球撞一起，那肯定大铁球更厉害呀，小皮球说不定就被撞飞老远了。

这就像大人和小孩打架，一般来说大人的力量更大，小孩就容易吃亏呀。

咱平时生活里也到处都是物体碰撞的例子呀。

比如说打球的时候，球和球拍的碰撞，那得掌握好力度和角度，才能打出漂亮的球呢。

再比如车祸，那车和车撞起来可不是闹着玩的，后果多严重呀！所以说呀，了解物体碰撞规律可太重要了。

你想想，如果咱都不了解这些，那岂不是瞎碰瞎撞，最后搞出一堆乱子来？咱得像个懂行的人一样，知道啥时候该轻点儿撞，啥时候得躲着点儿撞。

而且呀，这物体碰撞规律还能让咱明白很多道理呢。

就好比说，咱在和别人相处的时候，也得注意方式方法，不能硬来，不然就跟两个没弹性的物体撞一起一样，非得两败俱伤不可。

咱得有点弹性，有点智慧，这样才能相处得好呀。

总之呢，物体碰撞规律可别小瞧了它，它在咱生活里到处都能用上。

咱得好好琢磨琢磨，把它用好了，咱的生活才能更顺利，更有意思呀！这可不是开玩笑的哟！。

碰撞的分类

碰撞的分类
1. 机械碰撞：指两物体在速度较慢或相对静止时发生的碰撞，如两车低速相撞或物体自由落下。

2. 爆炸碰撞：指由于化学反应或核反应等导致物质内部能量释放的暴力碰撞，如炸药爆炸或核武器爆炸。

3. 行星碰撞：指两个或多个天体相撞的现象，如地球和月球之间的撞击。

4. 粒子碰撞：指高能量粒子相互碰撞的现象，如粒子加速器中的粒子碰撞。

5. 液态碰撞：指两种液体相互碰撞的现象，如海浪与岸边相撞或水波冲击水坝。

6. 气体碰撞：指两种气体相互碰撞的现象，如风暴中的风吹跨树木相撞。

7. 弹性碰撞：指在碰撞过程中，物体恢复原来的形态和能量的碰撞，如弹簧相撞。

8. 非弹性碰撞：指在碰撞过程中，物体不完全恢复原来的形态和能量的碰撞，例如在汽车碰撞时发生的变形。

有效碰撞的条件

有效碰撞的条件
碰撞是物体之间的相互作用的过程，在碰撞中受到的作用会引起物体的运动及形态变化，是一种重要的物理现象和过程。

碰撞有效是在满足一定条件下才能发生的，即碰撞中参与物体保持相对运动，这样就会产生有效的力，从而改变物体的运动状态。

从物理学角度看，有效碰撞的有下列一些基本要求：
一、碰撞参与物体保持相对运动。

只有在相对运动时物体才能相互接触，形成碰撞，施加力，改变物体的运动状态。

因此，要使碰撞有效，参与物体必须具备相对运动的性质，即受到向量力的作用。

二、碰撞参与物体相互接触。

碰撞的物体必须具备一定的接触面，即它们的表面能够接触到对方的表面，当物体相互接触时，才可能发生碰撞，物体之间才能反复交互生成施加力，使物体状态和运动产生改变。

三、碰撞时受到力的作用。

物体进行碰撞时，必须受到力的作用，当碰撞参与物体遇到一定
的力作用时，才能使各物体的物理性能发生变化，也就是物体的运动
状态发生改变，形成有效碰撞，虽然力的大小各异，但只有存在力的
作用，物体才能发生碰撞。

四、碰撞时两个物体之间具有恢复力。

只有当物体之间发生弹性碰撞时，两个物体才有可能具有恢复力，这种恢复力主要是把在碰撞中受到的外力转变为两个物体之间的弹力，使两个物体可以得到恢复，而这种恢复力是有效碰撞的前提条件。

有效碰撞是物体之间发生的一种典型的物理现象，有效碰撞的发生，就有可能使受碰撞的两个物体，以及受影响的物体的性质发生变化，有效碰撞的发生需要物体具有相对运动，彼此接触，受到力作用，以及恢复力等条件，只有满足这些条件，物体之间的碰撞才是有效的。

1.1物体的碰撞(汪颖)

第一节物体的碰撞五、几个重要的概念 1．系统：存在相互作用的几个物体所组成的整体，称为系统，系统可按解决问题的需要灵活选取．
2．内力：系统内各个物体间的相互作用力称为内力
3．外力：系统外其他物体作用在系统内任何一个物体上的力，称为外力．
世界最大强子对撞机开启宇宙奥秘
第一节物体的ห้องสมุดไป่ตู้撞
第一节物体的碰撞二、生活中的各种碰撞现象
打台球
撞车
打桩机打桩
钉钉子
第一节物体的碰撞二、生活中的各种碰撞现象
拳击
打网球
飞鸟撞飞机
第一节物体的碰撞三、碰撞的形式 • 1、正碰：碰撞时速度沿着连心线方向。
2、斜碰：碰撞前的相对速度方向不在两球的连心线上
第一节物体的碰撞四、弹性碰撞和非弹性碰撞 • 1、碰撞：两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常大的相互作用。其特点是：相互作用时间短，作用力变化快和作用力的峰值大。因此其他外力可以忽略不计。 • 2、弹性碰撞：两物体碰撞后形变能完全恢复，则没有能量损失，碰撞前后两小球构成的系统的动能相等，这样的碰撞为弹性碰撞。 • 3、非弹性碰撞：若两物体碰撞后它们的形变不能完全恢复原状，这时将有一部分动能转化为内能，碰撞前后系统的动能不再相等，我们称这样的碰撞为非弹性碰撞。 • 4、完全非弹性碰撞：两物体碰撞后粘合在一起，这时系统动能损失最大，这样的碰撞称为完全非弹性碰撞。
第一节：物体的碰撞
第一节物体的碰撞一、历史上对碰撞问题的研究 • 最早发表有关碰撞问题研究成果的是布拉格大学校长、物理学教授马尔西（M.Marci,1595—1667），他在1639年发表的《运动的比例》中得出一些碰撞的结论。随后著名的物理学家如伽利略、马略特、牛顿、笛卡尔、惠更斯等都先后进行了一系列的实验总结出碰撞规律，为动量守恒定律的建立奠定了基础。

同质量物体的碰撞

碰撞的分类
对心碰撞：两物体碰撞时，相互作用力的方向沿着两物体间的连线。非对心碰撞：两物体碰撞时，相互作用力的方向不沿着两物体间的连线。完全弹性碰撞：碰撞后两物体完全恢复原状，没有能量损失。非完全弹性碰撞：碰撞后两物体部分恢复原状，有能量损失。
同质量物体碰撞的特点
定义：同质量物体碰撞是指两个质量相同的物体之间的碰撞。
在同质量物体的碰撞中，碰撞前后系统的动能和总动量都保持不变，即能量和动量都是守恒的。
碰撞过程中，两个物体之间的相互作用力与它们的质量成正比，与它们的相对速度成反比。
同质量物体碰撞时，由于质量相等，它们之间的相互作用力大小相等、方向相反，因此系统所受外力之和为零，系统动量守恒。
碰撞过程的分析
碰撞前的状态描述：两个同质量物体的初始速度和位置
定期检查设备：确保设备处于良好状态，防止因设备故障导致的碰撞事故。
保持安全距离：在操作过程中，保持与设备的安全距离，避免因过于接近而发生碰撞。
提高安全意识：加强员工安全培训，提高员工的安全意识和操作技能，预防碰撞事故的发生。
碰撞检测和预警系统
定义：用于检测和预警同质量物体碰撞的系统
碰撞是指两个或多个物体在相对运动中发生接触，导致它们之间的相互作用力迅速增加，使它们在极短的时间内发生速度和动量的变化。
碰撞过程中，物体之间的相互作用力通常远大于它们的质量所产生的力，因此可以忽略重力等其他因素的影响。
碰撞可以分为弹性碰撞和非弹性碰撞两种类型，其中弹性碰撞是指碰撞过程中没有能量损失，而非弹性碰撞则存在能量损失。
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同质量物体的碰撞
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目录
PART One
碰撞的定义和分类

碰撞三原则

碰撞三原则
1 碰撞三原则
碰撞三原则是物理学中重要的基本原理，又称为牛顿碰撞定律。

碰撞三原则由维克多·牛顿在17世纪末提出，用来解释物体间的碰撞行为，也是研究物理碰撞问题必备的理论基础。

这个定律由三个基本观念组成，它们是：
（1）在碰撞过程中，参与碰撞的物体都保持恒量；
（2）碰撞后，参与碰撞的物体的总动量不变；
（3）单向的碰撞力相等且相反，双向的碰撞力相等。

2 碰撞三原则的意义
碰撞三原则有助于我们认识到物理中物体相互作用的本质，并可以通过碰撞定律对物体的运动计算并推测出物体行动的调整。

它既可以作为物理学研究的基础理论，也可以作为实际生活中处理物体碰撞遇到的问题。

碰撞三原则可以帮助揭示实际问题的复杂性，比如，当我们理解了动量的传递，也就容易理解冲击学中，冲击能量的传递过程，并能对碰撞过程做出准确的判断，及给出合理的解决方案。

3 应用
碰撞三原则在实际应用中最明显的作用就是用它来计算物体碰撞过程中物体行动变化，从而实现机械运动和分析；比如，当钢筋被撞击时，可以计算出发生撞击前和撞击后物体的行动变化；也可以对船舶、汽车与人行交通工具的碰撞过程做出合理的把握；还可以研究宇宙空间物体的行动变化等等。

此外，它还可以应用到浩瀚的宇宙空间中，捕捉众多星体及漂浮颗粒的碰撞现象。

综上所述，碰撞三原则既可以用来理解物理世界的规律，也可以用来解释实际的物理现象。

它的实用性在宇宙空间中例子就很多，是一个非常重要的物理学原理。