弹簧振子碰撞问题归类分析

摘 要：基于力学中“弹簧振子模型”的特点，运用运动和力的关系结合动量和能量的观点对弹簧振子的碰撞问题和遵循的规律进行归类分析，为处理弹簧振子的碰撞问题提供教学参考.

关键词：弹簧振子模型;碰撞;动量;能量

中图分类号：G632文獻标识码：A文章编号：1008-0333（2021）01-0082-04

作者简介：胡连冬，男，中学高级教师，从事物理教学研究.

弹簧振子的碰撞问题涉及相互作用观、运动观、动量和能量观，知识综合性强，物理现象复杂，运动过程多变;这类问题能很好的区分学生的综合素养，因而成为历年高考命题的重要素材之一.

一、弹簧振子的定义

如图1所示，把轻弹簧的一端固定，另一端连接小球或滑块，当轻弹簧发生形变后，小球或滑块就在平衡位置附近作往复运动，这种现象叫简谐振动，其中弹簧和小球或滑块组成的系统称为弹簧振子.如图2中在轻弹簧的两端各连接一个小球，当弹簧发生形变后，该系统中的两个小球就相对系统的质心作简谐振动，这样的系统称为“弹簧双振子模型”，弹簧振子是一种理想化模型.