1、高中物理公式推导一完全弹性碰撞碰后速度的推导1、简单说明:、 为发生碰撞的两个物体的质量, 、 为碰撞1m2 1v2前 、 的速度, 、 为碰撞后 、 的速度。121v21m22、推导过程:第一,由动量守恒定理,得(1)2121 vmvvmv第二,由机械能守恒定律,得(2)221221 vmvvmv 令 , (1) 、 (2 )两式同时除以 ,得2/k 1(3) 121 2kvv(4)1221 2kvvkv(3) 、 (4)两式变形,得(5)21-2vkv(6)22111 22- vvk将(5)式代入(6 )式,得(7)2112vv联立(5) 、 (7 )两式,将 、 移到方程的左侧,则有12
2、v(8 )2112kvkv(9)211-2由(8)-(9) ,得21 -212 vkvvk21 1-2 vkvkv212112 /-/2 vmvmv (10 )212121 -2 vvv 或者 (10 )21211 -2 mvvv由(8)+k*(9) ,得2111 kvvkvk21 11 vkvkv212112 /1 vmvmv (11)2121211 vvv 或者 (11 )212211 mvvmv3、意外收获:第一,物理公式推导过程中,为了避免未知量过多引起混淆,可以适当地选取某个量来代替这些量;第二,在物理学中,我们应该充分利用数学公式来进行简化;第三,我们推导出的碰撞后速度公式是一种普适的公式,我们可以根据具体的情况进行简化,比如:(1)若 ,则有21m21v12也就是说,当两个质量相同的物体发生弹性碰撞,那么,这两个物体将会交换它们的速度;(2)若 ,则有02v2111 mvv2112vv4、注意:需要指出的是,物理公式的推导并不仅仅是为了让大家记住公式,其根本目的是培养大家的物理思维模式,以便大家能很好地应用物理知识来解决所遇到的问题!