Question

9．A、B两物体在一水平长直气垫导轨上相碰，碰撞前物体A做匀速直线运动，B静止不动，频闪照相机每隔0.1s闪光一次，连续拍照5次，拍得如图所示的照片，不计两物体的大小及两物体碰撞过程所用的时间，则由此照片可判断（　　）

• A． 第四次拍照时物体A在100 cm处
• B． 第四次拍照时物体A在80 cm处
• C． m_A：m_B=3：1
• D． m_A：m_B=1：3

Answer 1

分析 碰撞前，物体A做匀速直线运动，在相等时间内通过的位移都相等，由v=$\frac{x}{t}$求出碰撞前后A、B滑块运动的速度大小．根据动量守恒定律求质量之比．

解答 解：AB、碰撞前，物体A做匀速直线运动，可知，物体A第三次在90cm处，第四次在100 cm处．故A正确，B错误．
CD、碰撞前，A滑块的速度大小为 v₀=$\frac{{x}_{A}}{t}$=$\frac{0.4}{0.1}$=4m/s．方向向右
碰撞后，A的速度大小为 v_A=$\frac{{x}_{A}′}{t}$=$\frac{0.2}{0.1}$=2m/s，方向向左
B的速度大小为 v_B=$\frac{{x}_{B}}{t}$=$\frac{0.2}{0.1}$=2m/s，方向向右．
取向右为正方向，根据动量守恒定律得：m_Av₀=-m_Av_A+m_Bv_B
代入数据得：m_A×4=-m_A×2+m_B×2
解得：m_A：m_B=1：3，故C错误，D正确．
故选：AD

点评 本题要根据匀速直线运动相等时间内通过的位移相等，判断滑块的位置，由匀速直线运动的规律求速度，要注意动量是矢量，在规定正方向的基础上，用符号表示动量的方向．