陳克超 徐川
摘? ?要:一維彈性碰撞滿足動(dòng)量守恒定律和動(dòng)能守恒定律,將兩守恒規(guī)律轉(zhuǎn)化成函數(shù)式,作出等動(dòng)量線和等動(dòng)能圓,直線與圓的交點(diǎn)為碰撞過程中的初末態(tài),通過等動(dòng)能圓的變化直觀展示彈性碰撞的動(dòng)碰靜、動(dòng)碰動(dòng)模型,并通過直線與圓的變化展示碰撞過程中系統(tǒng)內(nèi)物體的動(dòng)能傳遞和物體多次碰撞過程中系統(tǒng)與外界的能量傳遞。
關(guān)鍵詞:等動(dòng)能圓;能量傳遞;一維彈性碰撞
中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? 文章編號(hào):1003-6148(2022)3-0061-3
對(duì)于一維彈性碰撞的速度關(guān)系、碰撞次數(shù)研究很多,而彈性碰撞的本質(zhì)是動(dòng)量和動(dòng)能雙守恒。能量守恒定律是彈性碰撞的重要內(nèi)在本質(zhì)特征,那么如何展現(xiàn)彈性碰撞過程中,系統(tǒng)內(nèi)物體的動(dòng)能傳遞和物體多次碰撞過程中系統(tǒng)與外界的能量傳遞?利用數(shù)學(xué)函數(shù)方法,作出等動(dòng)量線[1]與等動(dòng)能圓可以直觀展示彈性碰撞的各種特殊模型,展示碰撞過程中的能量傳遞。
綜上所述,通過等動(dòng)量線和等動(dòng)能圓直觀展現(xiàn)一維彈性碰撞過程,運(yùn)用幾何法討論碰撞過程中的動(dòng)能傳遞,提高數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題的能力,對(duì)于提高物理思維與解決物理問題的能力大有裨益。
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(欄目編輯? ? 蔣小平)