Question

【题目】质量为2kg 的物体B静止在光滑水平面上，一质量为1kg的物体A以2.0m/s的水平速度和B发生正碰，碰撞后A以0.2m/s的速度反弹，求碰撞过程中系统损失的机械能．

Answer 1

【答案】解：取碰撞前物体A的速度方向为正方向，两物体碰撞过程系统的动量守恒，由动量守恒定律得：

mAv0=﹣mAvA+mBvB

得 vB= = =1.1m/s

由能量守恒定律得：系统损失的机械能△E= mAv02 ﹣（ mAvA2 + mBvB2）

代入数据解得△E=0.77J

答：碰撞过程中系统损失的机械能是0.77J．

【解析】在碰撞问题中，要判定系统动量是否守恒，本题AB组成的系统动量守恒，由动量守恒定律列方程可以解出B的速度，然后根据能量守恒定律就可以解出系统损失的机械能.
【考点精析】关于本题考查的功能关系和动量守恒定律，需要了解当只有重力（或弹簧弹力）做功时，物体的机械能守恒；重力对物体做的功等于物体重力势能的减少:W G =E p1 -E p2；合外力对物体所做的功等于物体动能的变化:W 合 =E k2 -E k1 （动能定理）；除了重力（或弹簧弹力）之外的力对物体所做的功等于物体机械能的变化:W F =E 2 -E 1；动量守恒定律成立的条件：系统不受外力或系统所受外力的合力为零；系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多；系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变才能得出正确答案．