Question

17．如图甲所示，在光滑水平面的两小球发生正碰，小球的质量分别为m₁和m₂．图乙为它们碰撞前后的s-t图象．已知m₁=0.1Kg，由此可以判断（　　）

• A． 碰前m₂静止，m₁向右运动
• B． 碰后m₂和m₁都向右运动
• C． m₂=0.2kg
• D． 碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能

Answer 1

分析 s-t图象的斜率等于速度，由数学知识求出碰撞前后两球的速度，再分析碰撞前后两球的运动情况．根据动量守恒定律求解两球质量关系，由能量守恒定律求出碰撞过程中系统损失的机械能．

解答 解：A、由s-t图象的斜率表示速度，可得，碰前m₂的速度为零，处于静止状态．m₁的速度为：v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{8}{2}$=4m/s，方向只有向右才能与m₂相撞，故A正确．
B、由图读出，碰后m₂的速度为正方向，说明向右运动，m₁的速度为负方向，说明向左运动．故B错误．
C、由图求出碰后m₂和m₁的速度分别为：v₂′=2m/s，v₁′=-2m/s，根据动量守恒定律得：m₁v₁=m₂v₂′+m₁v₁′，代入解得，m₂=0.3kg．故C错误．
D、碰撞过程中系统损失的机械能为：△E=$\frac{1}{2}$m₁v₁²-$\frac{1}{2}$m₁v₁′²-$\frac{1}{2}$m₂v₂′²，代入解得：△E=0，即机械能不损失，故D错误．
故选：A．

点评 本题首先考查基本的读图能力，抓住位移图象的斜率等于速度是关键；其次要注意矢量的方向．