一小球与另一质量相等的精致的小球发生弹性碰撞.证明:彭后两球或者交换速度,或者沿互相垂直的方向离开.

问题描述:

一小球与另一质量相等的精致的小球发生弹性碰撞.证明:彭后两球或者交换速度,或者沿互相垂直的方向离开.

设质量均为m,其中一个小球速度为V(矢量或者向量),碰后速度分别为V1和V2(矢量或者向量),则由动量守恒得mV=mV1+mV2,设V1与V2夹角为@,两边平方后化简得到V^2=V1^2+V2^2+2V1V2cos@;又由能量守恒得0.5mV^2=0.5mV1^2+0.5m
V2^2,即V^2=V1^2+V2^2,所以2V1V2cos@=0,@为直角.交换速度是直角的特殊情况.