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两个小球在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,B球在前,A球在后,MA="1kg,"MB="2kg,"vA=6m/

答案:2  悬赏:60  手机版
解决时间 2021-12-18 10:47
两个小球在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,B球在前,A球在后,M A ="1kg," M B ="2kg," v A =6m/s, v B =2m/s, 当A球与B球发生碰撞后,A、B两球速度可能为A. v A =5m/s, v B =2.5m/s B. v A =2m/s, v B =4m/sC . v A =" -4m/s," v B =7m/s D. v A =7m/s, v B =1.5m/s
最佳答案
B


分析:两球碰撞过程,系统不受外力,故碰撞过程系统总动量守恒;碰撞过程中系统机械能可能有一部分转化为内能,根据能量守恒定律,碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能;同时考虑实际情况,碰撞后A球速度不大于B球的速度.
考虑实际情况,碰撞后A球速度不大于B球的速度,因而AD错误,BC满足;
两球碰撞过程,系统不受外力,故碰撞过程系统总动量守恒,ABCD均满足;
根据能量守恒定律,碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能,碰撞前总动能为22J,B选项碰撞后总动能为18J,C选项碰撞后总动能为57J,故C错误,B满足;
故选B.
点评:本题碰撞过程中动量守恒,同时要遵循能量守恒定律,不忘联系实际情况,即后面的球不会比前面的球运动的快!
全部回答
b 这是一道同向追及碰撞问题,在分析时应注意考虑三个方面的问题:动量是否守恒,机械能是否增大,是否符合实际物理情景.针对这三点,要逐一验证.取两球碰撞前的运动方向为正,则碰撞前,系统总动量p=m a v a +m b v b ="10" kg·m/s,逐一验证各个选项,发现碰撞后,四个选项均满足动量守恒.碰前,系统总动能e k = m a v a 2 + m b v b 2 ="22" j.碰后系统总动能应不大于碰前总动能,即e k ′≤22 j,把各选项代入计算,知选项c、d不满足,被排除.对于选项a,虽然满足机械能不增加的条件,但仔细分析,发现v a ′>v b ′,显然不符合实际情况,故本题正确答案为选项b.
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