题目内容
质量为m的小球A以速度v0在光滑水平面上运动,与质量为2m的静止小球B发生对心碰撞,则碰撞后小球A的速度大小vA和小球B的速度大小vB可能为( )
分析:两球碰撞过程中动量守恒.本题的难点在于判断碰撞后A球的速度方向,A的速度方向可能与原来相反,也可能与原来相同,分两种情况研究.
解答:解:若碰后A球速度方向和原来一致,则根据动量守恒得:mv0=mvA+2mvB,①
根据碰撞过程系统的总动能不增加,则得
m
≥
m
+
2m
②
A、若vA=
v0,vB=
v0,且vA与v0方向相反,代入①②两式均成立,故A正确.
B、将vA=
v0,vB=
v0,且vA与v0方向相反,代入①式成立,而代入②不成立,故B错误.
C、将vA=
v0,vB=
v0,且vA与v0方向相反,代入①②两式均成立,故C正确.
D、将vA=
v0,vB=
v0,且vA与v0方向相同,代入①式成立,但碰后A的速率不可能大于B的速率,故D错误.
故选AC
根据碰撞过程系统的总动能不增加,则得
1 |
2 |
v | 2 0 |
1 |
2 |
v | 2 A |
1 |
2 |
v | 2 B |
A、若vA=
1 |
3 |
2 |
3 |
B、将vA=
2 |
5 |
7 |
10 |
C、将vA=
1 |
4 |
5 |
8 |
D、将vA=
3 |
8 |
5 |
16 |
故选AC
点评:对于碰撞过程,往往根据三个规律去分析:一是动量守恒;二是总动能不增加;三是碰后,若两球分开后同向运动,后面小球的速率不可能大于前面小球的速率.
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