Question

高中物理两小球碰撞问题

光滑平面，两小球碰撞，已知两小球质量m1，m2，1号球初速度v，2号球静止，若两小球都是刚性球（碰撞过程无形变），我想知道多次实验，碰撞结果（碰撞后两球的速度）是否不变？能不能论证？

Answer 1

利用动量守恒定律就可以论证结果不变。水平方向不受力，因此水平方向上动量守恒。

追问

既然结果不变，那就是说每次碰撞都必然得到相同的碰撞后速度v1'和v2'了，那么是否可以用现有条件得到v1'和v2'的表达式呢？如果不能，还需要什么条件？（v1'或v2'都不能作为已知条件）

追答

现有条件不能得出碰撞后的速度，根据动量守恒有m1v=m1v'+m2v''，要得到v'和v''的表达式，只能是先知道m1和m2的比例关系

Answer 2

你说的多次碰撞是每次初体检都相同吗？那结果当然应该是一样的，

Answer 3

理论上如果每次碰撞两球的位置速度都一样，都是弹性碰撞，那当然碰撞结果相同。
但实验上的影响因素就多了，实验上每次两球的位置速度不可能完全一样，碰撞也不是弹性碰撞，甚至两球都不是理想的球体，所以真的做实验，那每次碰撞结果都不一样。

Answer 4

这个不是什么难题，在高中物理选修3-5课本《动量守恒定律》这一章有例题解释。主要是对质量大小分类讨论而矣，书上有结论。前提条件是：弹性小球，一动一静，一维正碰。