两质量相同小球相向弹性碰撞,速度之比分别多少时会反弹,同向运动,会不会有一动一止的情况?若质量不同

2个回答

  • 1)由于是弹性碰撞,则两个小球在碰撞后动能仍守恒,再根据动量守恒定律可得到M1*V1前+M2V2前=M1*V1后+M2*V2后(动量守恒),1/2M1*V1前^2+1/2M2*V2前^2=1/2M1*V1后^2+1/2M2*V2后^2(动能守恒).因此当两球速度相等时,碰撞会出现反弹;

    要想出现同乡运动的情况,只要M1*V1前和M2*V2前不相等,及动量不相等时即会在碰撞后出现同向而行的情况;

    要想出现一动一止的情况,比然有一个小球在碰撞后方向发生改变.假设小球1静止,小球2继续运动,则V1后=0,v2后=-kV2前(K为正数)得到V1前+V2前=-kV2前,V1前^2+V2前^2=k^2V2前^2,联列方程消去k,化简得到,2V1前*V2前=0.即必须要两个小球至少有一个初始速度为零,才能保证一止一动,显然与题意“两小球相向而行”不符,因此不可能出现两个小球一动一止的情况;

    2)当质量不相等时,只要m1/m2=v2/v1即可保证两球在相反运动,即两球动量相等,速度之比等于质量之比的反比时.

    m1/m2与V2/V1不相时,即可保证两球同向而行;

    与质量相当时候相同,不可能出现两个小球移动一止的情况.