第一步 · 先猜一猜
钢球（e=1.00）拉起 2 颗撞进去，另一侧飞出几颗？
选一个你现在的预测。
科学 / 物理 / 07
牛顿摆 实验室
拉开一颗球撞进去，为什么飞出的恰好也是一颗，而不是两颗半速的球？
五球碰撞链T = 0.80 s
ENGINE CRADLE-ENGINE-1 / Σmv CONSERVED探索路线
先猜一猜，再动手。
知道动量 p = mv，以及碰撞中总动量不增不减。
01
钢球 e=1.00，拉起 1 颗，看“一进一出”。
02
把 e 拖到 0.50（黏土），听碰撞从“咔嗒”变“噗”。
03
分别拉起 2、3、4 颗，数飞出的一侧。
第二步 · 观察当前状态
当前读数
拉起球数1
弹性系数1.00
飞出球数1
动量存留100.0%
能量存留100.0%
发生了什么？
动量存留 100.0%、能量存留 100.0%。动量在链条里永不丢失；e 每降一点，能量就被非弹性碰撞吃掉一口——这就是“一颗换一颗”被锁死的原因。
第三步 · 接受一个挑战
0 / 301三球教科书交换
拉起 3 颗钢球，拿到 Textbook exchange 状态。
提示
e 保持 ≥ 0.99，拉起球数 3。
02黏土吞能量
把能量存留压到 40% 以下（动量仍 100%）。
提示
e ≤ 0.50：能量只剩 21.7%，动量分毫不少。
03闷响区间
把 e 调进 Mushy clack 区间。
提示
e 在 0.60–0.85 之间。
安全与范围网页模拟。真实的钢球牛顿摆被高速拉起时会夹手。
你看到的是
等质量球贴成一排时，每次碰撞就是一次“速度交接”：v₁′ = ((1−e)/2)v₁ + ((1+e)/2)v₂。e = 1 时交接完全彻底，碰撞波像击鼓传花一样把速度从最左传到最右——进几颗、出几颗，速度分毫不减。e < 1 时每次握手都漏掉一点能量，速度摊到多颗球上，脆响变成闷响。动量在链条里永远守恒，能量却会被非弹性吞掉：这两条守恒律一起，才锁死了“一颗换一颗”的结局。
动手试试把 e 从 1.00 拖到 0.50，听“咔嗒”变成“噗”。再拉起 2、3、4 颗球：e = 1 时永远等数飞出。