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请教一个弹性碰撞和能量的问题
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最新回复:2021年9月1日 11点16分 PT
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s
siliconvalle
接近 4 年
楼主 (未名空间)
有两个质量相同的小球A和B在水平的一维的滑轨上发生弹性碰撞,忽略摩擦。坐标轴x-axis与滑轨平行。两球的初始位置分别在原点左侧xA<0 右侧xB="">0。滑轨参照系为惯性系。
(1) 在滑轨的静止参照系里,两球的初始速度vA>0 方向向右, vB=0 静止。两球随即发生弹性碰撞,碰撞后速度变为vA'=vB=0 静止, vB'=vA>0 方向向右。球A将全部动能传
递给球B。
(2) 在相对碰撞前球A静止的参照系里,两球的初始速度vA=0 静止, vB<0 方向向左。="">两球随即发生弹性碰撞,碰撞后速度变为vA'=vB<0 方向向左="" vB="vA=0" 静止。球B将="">全部动能传递给球A。
(3) 在两球的质心参照系里,两球的初始速度vA>0 方向向右, vB<0 方向向左="" vA="-vB。两球随即发生弹性碰撞,碰撞后速度变为vA'=-vA<0" 方向向左="" vB="-vB=0" 方向向右。两球之间没有能量传递。="">
奇怪的是,在不同的惯性参照系里,为什么两小球之间的能量传递会有完全不同的结论?
e
emilii
接近 4 年
2 楼
动能确实和参照系有关阿。
在匀速行驶的列车上,你的背包相当于你来说动能是零。
这三个情形都是弹性碰撞阿,因为除了动量守恒以外,碰撞前和后总的动能不变。
s
siliconvalle
接近 4 年
3 楼
问题是能量到底是从球A传到球B,还是从球B传到球A,或者两球之间根本没有能量传递?
不同参照系中看到的不是应该一致吗?
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有两个质量相同的小球A和B在水平的一维的滑轨上发生弹性碰撞,忽略摩擦。坐标轴x-axis与滑轨平行。两球的初始位置分别在原点左侧xA<0 右侧xB="">0。滑轨参照系为惯性系。
(1) 在滑轨的静止参照系里,两球的初始速度vA>0 方向向右, vB=0 静止。两球随即发生弹性碰撞,碰撞后速度变为vA'=vB=0 静止, vB'=vA>0 方向向右。球A将全部动能传
递给球B。
(2) 在相对碰撞前球A静止的参照系里,两球的初始速度vA=0 静止, vB<0 方向向左。="">两球随即发生弹性碰撞,碰撞后速度变为vA'=vB<0 方向向左="" vB="vA=0" 静止。球B将="">全部动能传递给球A。
(3) 在两球的质心参照系里,两球的初始速度vA>0 方向向右, vB<0 方向向左="" vA="-vB。两球随即发生弹性碰撞,碰撞后速度变为vA'=-vA<0" 方向向左="" vB="-vB=0" 方向向右。两球之间没有能量传递。="">
奇怪的是,在不同的惯性参照系里,为什么两小球之间的能量传递会有完全不同的结论?
动能确实和参照系有关阿。
在匀速行驶的列车上,你的背包相当于你来说动能是零。
这三个情形都是弹性碰撞阿,因为除了动量守恒以外,碰撞前和后总的动能不变。
问题是能量到底是从球A传到球B,还是从球B传到球A,或者两球之间根本没有能量传递?
不同参照系中看到的不是应该一致吗?