Question

【題目】兩個(gè)小球A、B在光滑水平面上相向運(yùn)動(dòng)，已知它們的質(zhì)量分別是m1=4 kg，m2=2 kg，A的速度v1=3 m/s（設(shè)為正），B的速度v2=–3 m/s，則它們發(fā)生正碰后，其速度可能分別是（ ）

A. v1′＝v2′＝1.5m/s

B. v1′＝+4 m/s，v2′＝-5m/s

C. v1′＝2m/s，v2′＝-1m/s

D. v1′＝-1m/s，v2′＝5m/s

Answer 1

【答案】D

【解析】

以A的初速度方向?yàn)檎�方向，碰前系統(tǒng)總動(dòng)量為：p=m1v1+m2v2=4×3+2×（-3）=6kgm/s，碰前總動(dòng)能為：，如果v1′=1.5m/s、v2′=1.5m/s，碰后系統(tǒng)動(dòng)量為9kgm/s，總動(dòng)能為6.75J，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒、動(dòng)能不增加，不符合實(shí)際，故A錯(cuò)誤；如果v1′=4m/s、v2′=-5m/s，碰后系統(tǒng)總動(dòng)量為6kgm/s，總動(dòng)能為57J，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，動(dòng)能增加，故B錯(cuò)誤；如果v1′=2m/s、v2′=-1m/s，根據(jù)碰撞的特點(diǎn)可知，相向運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體在碰撞后至少有一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的方向要發(fā)生變化或靜止，碰后兩球速度方向都不發(fā)生改變是不可能的，故C錯(cuò)誤；如果v1′=-1m/s、v2′=5m/s，碰后總動(dòng)量為6kgm/s，總動(dòng)能為27J，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，動(dòng)能不變，故D正確。