Question

【題目】兩個相互作用的粒子1和2形成封閉系統，它們質量分別為和（）。圖甲表示粒子1的軌道以及當粒子1速度為v，粒子2速度為時兩個粒子所在位置。試作出粒子2的軌道。

Answer 1

【答案】

【解析】

該封閉系統動量等于零，由于，所以。

這意味著系統質心總是保持靜止不動。

在兩個粒子所在位置情況下質心位于連接它們的線段上且質心到兩個粒子距離之比與它們的質量成反比。所以作出粒子2的軌道歸結如下（如圖乙所示）：

引出在指定時刻（當時）連接粒子1和2的線段AB。將這個線段分成4份且離粒子1為1份。得到的O點確定了不動質心的位置。繼續連接粒子1軌道上任意一點（例如點）與質心的線段，并且將該線段延長距離，得到的，點將是粒子2軌道上對應點。對于粒子1軌道上所有的點進行這樣的作圖，得到粒子2的軌道。