Question

10．如图所示，A、B两小物块在光滑水平面上沿同一直线同向运动，动量分别为p_A=6.0kg•m/s，p_B=8.0kg•m/s．A追上B并与B相碰，碰后A、B的动量分别为p_A′和p_B′，p_A′、p_B′的值可能为（　　）

• A． p_A′=p_B′=7.0kg•m/s
• B． p_A′=3.0kg•m/s，p_B′=11.0kg•m/s
• C． p_A′=-2.0kg•m/s，p_B′=16.0kg•m/s
• D． p_A′=-6.0kg•m/s，p_B′=20.0kg•m/s

Answer 1

分析 光滑的水平面上运动的两物体，不受摩擦力作用，重力和支持力是一对平衡力，故物体碰撞时满足动量守恒定律；
满足动量守恒定律的同时不能违背物体的运动规律，即A与B发生碰撞后A在同方向上的运动速度不可能大于B，即A不能穿过B运动．

解答 解：碰撞前，系统总动量：p_A+p_B=14.0kg•m/s，碰撞过程动量守恒，碰后系统总动量为14.0g•m/s．
A追上B并与B相碰，说明A的速度大于B的速度，p_A=6.0kg•m/s，p_B=8.0kg•m/s，v_A＞v_B；
A、如果p_A′=p_B′=7.0kg•m/s，v_A＞v_B，碰后动量守恒，但A与B发生碰撞后A在同方向上的运动速度不可能大于B，故A错误；
B、如果p_A′=3.0kg•m/s，p_B′=11.0kg•m/s，碰撞过程动量守恒，机械能不增加，故B正确；
C、如果p_A′=-2.0kg•m/s，p_B′=16.0kg•m/s，动量过程动量守恒，但机械能增加，故C错误；
D、如果p_A′=-6.0kg•m/s，p_B′=20.0kg•m/s，动量过程动量守恒，但机械能增加，故D错误；
故选：B．

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．