Question

11．在光滑的水平面上，質量為0.2kg的A球以6m/s的水平向右速度去撞擊靜止的質量為0.3kg的B球，兩球發(fā)生彈性碰撞，求：
（1）碰后A、B兩球的速度是多少？
（2）撞擊過程中，A球對B球的沖量為多少？

Answer 1

分析 （1）兩球發(fā)生彈性正碰，碰撞過程動量守恒、機械能守恒，由動量守恒定律與機械能守恒定律可以求出碰撞后的速度；
（2）根據動量定理，可求解A球對B球的沖量．

解答 解：（1）取A球的速度方向為正方向，設碰撞后A球的速度為v_A，B球的速度為v_B．兩球碰撞過程動量守恒，由動量守恒定律得：
m_Av₀=m_Av_A+m_Bv_B
兩球發(fā)生完全彈性碰撞，由機械能守恒定律得：
$\frac{1}{2}{m}_{A}{v}_{0}^{2}$=$\frac{1}{2}{m}_{A}{v}_{A}^{2}+\frac{1}{2}{m}_{B}{v}_{B}^{2}$
聯(lián)立解得：v_A=-1.2m/s，v_B=4.8m/s  （${v}_{A}=4m/s，{v}_{B}=\frac{4}{3}m/s舍$）
負號表示方向向左，
（2）根據動量定理，A球對B球的沖量：
I=m_Bv_B-0=1.44Ns
答：（1）碰后A球的速度大小是1.2m/s，方向水平向左，B球速度大小是4.8m/s，方向水平向右；
（2）撞擊過程中，A球對B球的沖量大小為1.44Ns，方向水平向右．

點評 本題考查了動量守恒定律等知識點的應用，分析清楚球的運動過程，應用動量守恒定律與機械能守恒定律即可正確解題．