题目内容
【题目】如图所示,光滑水平面上有大小相同的A、B 两球在同一直线上向右运动.两球质量关系为mB=2mA , 规定向右为正方向,A、B 两球的动量均为6kgm/s,运动中两球发生碰撞,碰撞后A 球的动量变化量为﹣4kgm/s,则( )
A.左方是A球,碰撞后A,B两球速度大小之比为2:5,碰撞过程机械能有损失
B.左方是A球,碰撞后A,B两球速度大小之比为2:5,碰撞过程机械能无损失
C.右方是A球,碰撞后A,B两球速度大小之比为2:5,碰撞过程机械能有损失
D.右方是A球,碰撞后A,B两球速度大小之比为1:5,碰撞过程机械能无损失
【答案】B
【解析】解:规定向右为正方向,碰撞后A 球的动量变化量是负值,A所受的冲量为负值,即向左,所以左方是A球.
设A物体的质量为m,碰撞前A的速度为2v;那么B物体的质量为2m,速度为v.
碰撞后A 球的动量变化量为﹣4kgm/s,则碰后A物体的动量变成了2 kgm/s,速度变为 v,B物体动量变成了10 kgm/s,速度变为 v,碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5.碰撞前后两物体的相对速度大小相等,因此是弹性碰撞,无机械能损失.ACD不符合题意,B符合题意.
所以答案是:B
【考点精析】通过灵活运用功能关系和动量守恒定律,掌握当只有重力(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即可以解答此题.