Question

两个小球A、B在光滑水平面上相向运动，已知它们的质量分别是m₁=4 kg，m₂=2 kg，A的速度v₁=3 m/s（设为正），B的速度v₂=-3 m/s，则它们发生正碰后，其速度可能分别是（    ）

A.均为+1 m/s                               B.+4 m/s和-5 m/s

C.+2 m/s和-1 m/s                       D.-1 m/s和+5 m/s

Answer 1

解析：由动量守恒，可验证4个选项都满足要求.再看动能变化情况

E_k=×4×9 J+×2×9 J=27 J

E_k′=

由于碰撞过程动能不可能增加，所以应有E_k≥E_k′，据此可排除选项B.

选项C虽满足E_k≥E_k′，但A、B沿同一直线相向运动，发生碰撞后各自仍保持原来速度的方向（v_a′＞0，v_b′＜0），这显然是不符合实际的，因此选项C错误.验证选项A、D均满足E_k＞E_k′.故正确的选项为A（完全非弹性碰撞）和D（弹性碰撞）.

答案：AD