碰撞的恢復系數的定義為c=
,其中v
10和v
20分別是碰撞前兩物體的速度,v
1和v
2分別是碰撞后兩物體的速度.彈性碰撞的恢復系數c=1.非彈性碰撞的c<1,某同學借用驗證動量守恒定律的實驗裝置(如圖所示)驗證物質彈性碰撞的恢復系數是否為1,實驗中使用半徑相等的鋼質小球1和2,(他們之間的碰撞可近似視為彈性碰撞),且小球1的質量大于小球2的質量.
實驗步驟如下
安裝實驗裝置,做好測量前的準備,并記下重垂線所指的位置O.
第一步,不放小球2,讓小球1從A點由靜止?jié)L下,重復多次,用盡可能小的圓把小球的所有落點圈在里面,其圓心就是小球落點的平均位置.
第二步,把小球2放在斜槽前端邊緣處的C點,讓小球1從A點由靜止?jié)L下,使它們碰撞,重復多次,并使用與第一步同樣的方法分別標出碰撞后兩小球落點的平均位置.
第三步,用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置離O點的距離,即線段OM、OP、ON的長度.
在上述實驗中,
(1)P點是
第一步中小球1落點
第一步中小球1落點
的平均位置.M點是
第二步碰撞后小球1落點
第二步碰撞后小球1落點
的平均位置.N點是
第二步碰撞后小球2落點
第二步碰撞后小球2落點
的平均位置.
(2)寫出用所測量表示的恢復系數的表達式
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