mv2 m1v12+m2v22 m1v1′2+m2v2′2 ... ... ... 五、实验结论
经过验证后可知,在误差允许的范围内,碰撞前后不变的量是物体的质量与速度的乘积,即m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′.
活动巧用
【例1】 A、B两滑块在同一光滑的水平直导轨上相向运动发生碰撞(碰撞时间极短),用闪光相机照相,闪光4次摄得的闪光照片如图16-1-1所示,已知闪光的时间间隔为Δts,而闪光本身持续时间极短,在这4次闪光的瞬间,A、B两滑块均在0~80 cm刻度范围内,且第一次闪光时,滑块A恰好通过x=55 cm处,滑块B恰好通过x=70cm处,问:
图16-1-1
(1)碰撞发生在何处?
(2)碰撞发生在第一次闪光后多少时间?
(3)两滑块的质量之比等于多少?
思路解析:(1)据题意可判定:碰撞发生在第1、2两次闪光时刻之间,碰撞后B静止,故碰撞发生在x=60 cm处.①
(2)碰撞后A向左做匀速运动,设其速度为vA′,vA′Δt=20 cm②
从碰撞到第二次闪光时A向左运动10 cm,时间为t′,有vA′t′=10 cm③
设第一次闪光到发生碰撞时间为t,有:
t+t′=Δt④
由②③④可得:t=Δt/2 s.⑤
(3)取向右为正方向
碰撞前:A的速度cm/s⑥
B的速度cm/s⑦
碰撞后:A的速度cm/s⑧
B的速度⑨
在碰撞过程中,
mAvA+mBvB=mAvA′+mBvB′⑩
由⑥⑦⑧⑨⑩可得:ma∶mb=2∶3.