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动量和动能是描述物体运动的两个重要物理量。动量等于质量乘以速度，是矢量，有方向性。动能等于二分之一质量乘以速度的平方，是标量，只有大小。比如这两个小球，虽然大球质量更大，但小球速度也不小，它们的动量和动能都不相同。理解这两个量的区别和联系，是解决碰撞问题的关键。
碰撞可以分为三种类型。完全弹性碰撞中，动量守恒，机械能也守恒，碰撞后两物体分离。完全非弹性碰撞中，只有动量守恒，碰撞后两物体粘在一起运动。一般非弹性碰撞介于两者之间，动量守恒但机械能部分损失。无论哪种碰撞，动量守恒定律都成立，这是解决碰撞问题的基础。
一维弹性碰撞需要同时满足动量守恒和机械能守恒。通过联立这两个方程，可以求出碰撞后的速度公式。以这个例子为例，2千克的球以4米每秒撞击1千克的静止球。根据公式计算，碰撞后大球停止，小球以6米每秒的速度运动。这种完全的速度交换是弹性碰撞的典型特征。
完全非弹性碰撞中，两物体碰撞后粘在一起运动，只有动量守恒。以汽车追尾为例，1500千克的车以20米每秒撞击静止的1000千克车，碰撞后两车一起以12米每秒运动。虽然动量守恒，但机械能从300千焦减少到180千焦，损失的120千焦转化为热能、声能等其他形式的能量。
欢迎来到动量与能量的精彩世界！今天我们要学习的是碰撞与反冲现象。想象一下台球的精准碰撞，火箭升空的壮观场面，这些都蕴含着深刻的物理原理。我们将从基本概念出发，逐步探索完全弹性碰撞、完全非弹性碰撞，以及神奇的反冲现象。
完全弹性碰撞是理想化的碰撞模型，既遵守动量守恒定律，也遵守机械能守恒定律。就像台球碰撞一样，两球相撞后分离，没有能量损失。通过联立这两个守恒方程，我们可以求出碰撞后的速度。这种碰撞在微观粒子世界中很常见。
完全非弹性碰撞中，碰撞后两物体粘在一起以相同速度运动。虽然动量仍然守恒，但机械能不守恒，部分动能转化为内能。想象两团泥巴相撞粘在一起，或者汽车追尾后纠缠在一起。这种碰撞的能量损失公式告诉我们，质量差异越大，能量损失越多。
判断碰撞类型的关键是恢复系数。恢复系数等于1时是完全弹性碰撞，等于0时是完全非弹性碰撞，介于两者之间则是一般碰撞。从能量角度看，弹性碰撞没有机械能损失，而非弹性碰撞会有能量转化为热能、声能等其他形式。理解这些概念有助于解决实际物理问题。
反冲现象是动量守恒定律的直接应用。当系统初始动量为零时，各部分的动量之和仍为零。火箭通过向下喷射燃气获得向上的推力，人在船上向右走时船会向左移动。反冲速度与质量成反比，这就是为什么轻的物体反冲速度更大。理解反冲原理对解决变质量问题非常重要。