前言
近代物理奠基人——牛顿,在物理领域建树颇丰,很多以他的名字命名的原理发明,也有一些演示科学规律的小物件,比如“牛顿摆”、“牛顿环”等等。
当然,并不是每个以牛顿冠名的东西都是牛顿发明的,小鱼刚刚提到的两个,只有一个是牛顿发明的,而且还被他自己藏起来了。另一个则是牛顿逝世以后,法国物理学家马略特在17世纪提出构想,后来被制成教具。
只因它完美地展示了牛顿力学的核心——动量守恒与能量守恒,后人才将它冠以牛顿之名。
几个小球、一次次碰撞,背后隐藏着清晰的物理规律。也正因此,当题中的小球从两个变成三个、四个、甚至n个,每一次碰撞依然恪守守恒之道,就像下面的这个牛顿摆示意。

Part1
Q1-地面情境下考察M6-碰撞模型的基础计算题——第(2)问1次碰撞:

1、M1-碰撞模型:考察碰撞模型中的弹性碰撞,第(1)问中是弹性碰撞中最特殊的质量相等的情况,两个小球出现速度交换,第(2)问中是运动小球撞击静止小球的情况,有末速度公式可以使用,第(3)问中将前两问的情况进行了一个组合,两个过程;

2、动量守恒与动能守恒:弹性碰撞的两个基本关系,在两个式子列出后,可根据末速度公式直接得到结果;

3、n多次重复过程:第(1)问中出现了多次重复过程,因速度交换,每次过程的系数为“1”,问题得到简化,第(3)问中出现了多次重复过程,且是两个过程的多次重复,系数不为“1”增加了部分数学运算量,但本质是相同的;
4、过程意识:本题,特别是第(3)问,虽是对前两问过程的重复,但因为进行了组合,必须将不同过程分清,不然容易出错,第(3)问的解题核心就是将2n个过程拆解为一个个简单的重复过程,找到系数。