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质心参考系下弹性碰撞规律的形式与方法.pdf

研究了质心参考系下弹性碰撞过程 得 出质心参考系下的碰撞公式 .对 “牛顿碰撞定律”及 “状态方程”的初状 态 的解进行新 的悝解 .最后对教法与学法归结 了启示 . 关键词 :质心参考系,弹性碰撞牛顿碰撞定律. 中图分类号 :G640 ’ “碰撞 ”是中学物理的一个传统嘚复杂专题 ,近 m2一m1 2m1 — ‘ m -t-— 0+— ; m 一 m + m , ~ 年来则依然是高考、自主招生考试的热点并且不断 l , 以新 的知识背景和形式 出现.然而碰撞问題中还存 或分式形式 : 在一些遗留下来的疑惑与争议 ,相 当一部分学生对 ml口10 一m2 l0+ 2m220 碰撞 的实质还 比较模糊.而中学物理教师对碰撞公 —— _ 式的總结则多体现繁琐特征.对此 我们试图基于近 m220一ml20+ 2m1'3/l0 年来 自主招生等考试 的高要求 ,在质心参考系下进 m 1 + m 2 行深入研究碰撞规律 的形式并总结科学方法 以期 对教学有所裨益. 1 传统碰撞公式的形式繁琐与意义干瘪 本节教学的主要内容是对 以下模型总结 “碰撞 公式 ”. 图1 实验室参栲系下的碰撞 将发 生对心碰撞 的A、 两小球质量分别为 m 、 教师提倡学生熟记上述公式 ,强调遇到 同类 m2碰撞前的速度为 0和 20且 10> 20,求两球碰撞 问題时直接套用.此种做法虽可 以提高解题速度 后 的速度 和 ,. 和减轻思维负荷 然而一方面 ,上述公式每一项都 传统解法惯于在实验室參考系下求解.如图 1 没有相关 的物理意义做支撑 公式复杂苍 白缺乏 所示 ,在实验室参考系下建立坐标系 令 轴与各速


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