题目内容
【题目】如图,大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m,摆长相同,并排悬挂,平衡时两球刚好接触,现将摆球a向左拉开一小角度后释放。若两球的碰撞是弹性的,下列判断正确的是( )
A. 第一次碰撞后的瞬间,两球的动能大小相等
B. 第一次碰撞后的瞬间,两球的动量大小相等
C. 第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等
D. 第一次碰撞后,两球的最大摆角不相同
【答案】C
【解析】
两球在碰撞前后,水平方向不受外力,故水平方向两球组成的系统动量守恒,由动量守恒定律有:mv0=mv1+3mv2,两球碰撞是弹性的,故机械能守恒,即:mv02=mv12+3mv22,解两式得:v1=-,v2=,可见第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等;因两球质量不相等,故两球碰后的动量大小不相等,方向相反,动能也不相等,故AB错误,C正确;两球碰后上摆过程,机械能守恒,故上升的最大高度相等,另摆长相等,故两球碰后的最大摆角相同,故D错误。
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