质量分别为m和M的两个粒子发生碰撞,碰撞前后两粒子都
编辑: admin 2017-03-03
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因为碰撞 内力远大于外力 所以动量守恒
当碰后动能为零时总动能最小,碰撞前两粒子的总动能最小为E
物体m运动方向为正方向
碰撞:mv1+Mv2=mv3+Mv4
E=(0.5mv1*v1+0.5Mv2*v2)]
因为碰后两物体静止 所以v3=v4=0
解得v2=√2mE/M(m+M)
v1=√2ME/m(m+M)
两物体相向运动
(注:√为开根号)
类似问题
类似问题1:假设有一个静止质量为m,动能为2mc^2的粒子同一个静止质量为2m,处于静止状态的粒子相碰撞并结合在一起,试求碰撞后的复合粒子的静止质量?[物理科目]
运动粒子的动能:mc²/√(1-v²/c²)-mc²=2mc²,---【1】
其中,v是运动粒子的速度.
【其中√(1-v²/c²)表示(1-v²/c²)的开平方,为方便,把某个式子“***”的开平方写为√(***)】
能量守恒:mc²/√(1-v²/c²)+2mc²=Mc²/√(1-u²/c²),---【2】
其中,M是复合粒子的静止质量,u是它的速度.
动量守恒:mv/√(1-v²/c²)+0=Mu/√(1-u²/c²),---【3】
由【1】得v²/c²=8/9,
由【1】【2】【3】得u=3v/5,
由【1】【3】得M=5m√(1-u²/c²)=5m√(1-3²/5²·v²/c²)=5m√(1-9/25·8/9)=m√(17)
类似问题2:质量为m的α粒子,其速度为v0,与质量为3m的静止碳核碰撞后沿着原来的路径被弹回,其速率为v02,则碳核获得的速度为( )A. v06B. 2v0C. v02D. v03[物理科目]
α粒子与碳核碰撞过程系统动量守恒,以α粒子初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
mv0=m?(-
v
02)+3mv,解得:v=
v
02,故C正确,ABD错误.故选:C.
类似问题3:一个质量为m的粒子以速度v撞向另一质量也为m的静止粒子,系统最多有多少动能转化为内能?[物理科目]
就是完全非弹性硬撞情况下动能转化为内能最多
也就是最终两粒子的速度相同的那种情况.
于是 mv=2mv1
v1=v/2
碰撞前后动能减少量就是内能增加量
E=1/2*mv^2+0-2*1/2*mv1^2
=1/4mv^2
类似问题4:质量为m的运动粒子与质量为M的静止粒子发生完全弹性碰撞.证明:1)当m[物理科目]
证明的格式我就不多说了,先考虑极限状况,m=M的时候偏转角为0,m
类似问题5:质量为M的物块以速度v运动,与质量为m的静止物块发生正碰,碰撞后两者的动量正好相等.两者质量之比M/m 答案是小于等于3 别两行就完了...[物理科目]
碰后两物体运动方向相同,
Mv=M(v1)+m(v2),
M(v1)=m(v2)
得出
(v1)=v/2
(v2)=Mv/(2m)
能量关系满足:
M(v)2≥M(v1)2+m(v2)2
把v1、v2代入,求得M/m≤3