题目内容
质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A的动量为8kg?m/s,B的动量为4kg?m/s.当A追上B球与其发生正碰后,A、B两球动量的可能值为( )
A、pA=6kg?m/s,PB=6kg?m/s | B、pA=5kg?m/s,pB=8kg?m/s | C、pA=7kg?m/s,PB=5kg?m/s | D、pA=-2kg?m/s,pB=14kg?m/s |
分析:当A球追上B球时发生碰撞,遵守动量守恒.由动量守恒定律和碰撞过程总动能不增加,进行选择.
解答:解:A、由题,碰撞前,A追上B,说明A的速度大于B的速度,即有:
>
,则得
<
=
=2,即mA<2mB.
若PA=6kg?m/s,PB=6kg?m/s,根据碰撞过程总动能不增加,则有:
+
≤
+
,解得,mA≤1.4mB;碰后A的速度不大于B的速度,则有
≤
,得,mA≥mB,综合得:mB≤mA≤1.4mB,满足mA<2mB.故A正确.
B、若pA=5kg?m/s,pB=8kg?m/s,根据碰撞过程总动能不增加,则有:
+
≤
+
,解得,mA≤
mB;碰后A的速度不大于B的速度,则有
≤
,得,mA≥5mB,不满足mA<2mB.故B错误.
C、若pA=7kg?m/s,PB=5kg?m/s,根据碰撞过程总动能不增加,则有:
+
≤
+
,解得,mA≤
mB;碰后A的速度不大于B的速度,则有
≤
,得,mA≥1.4mB,综合得:1.4mB≤mA≤
mB,满足mA<2mB.故C正确.
D、若pA=-2kg?m/s,pB=14kg?m/s,根据碰撞过程总动能不增加,则有:
+
≤
+
,解得,mA≤3mB;满足mA<2mB.故D正确.
故选:ACD
PA |
mA |
PB |
mB |
mA |
mB |
PA |
PB |
8 |
4 |
若PA=6kg?m/s,PB=6kg?m/s,根据碰撞过程总动能不增加,则有:
62 |
2mA |
62 |
2mB |
82 |
2mA |
42 |
2mB |
6 |
mA |
6 |
mB |
B、若pA=5kg?m/s,pB=8kg?m/s,根据碰撞过程总动能不增加,则有:
52 |
2mA |
82 |
2mB |
82 |
2mA |
42 |
2mB |
39 |
48 |
5 |
mA |
8 |
mB |
C、若pA=7kg?m/s,PB=5kg?m/s,根据碰撞过程总动能不增加,则有:
72 |
2mA |
52 |
2mB |
82 |
2mA |
42 |
2mB |
5 |
3 |
7 |
mA |
5 |
mB |
5 |
3 |
D、若pA=-2kg?m/s,pB=14kg?m/s,根据碰撞过程总动能不增加,则有:
22 |
2mA |
142 |
2mB |
82 |
2mA |
42 |
2mB |
故选:ACD
点评:对于碰撞过程要遵守三大规律:1、是动量守恒定律;2、总动能不增加;3、符合物体的实际运动情况.
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