Question

3．質(zhì)量為1kg的物體A，在光滑水平面上以6m/s的速度與質(zhì)量為2kg、速度為2m/s發(fā)生碰撞，則碰后A、B兩物體的速度可能值為（　�。�

• A． v_A=5m/s，v_B=2.5m/s
• B． v_A=2m/s，v_B=4m/s
• C． v_A=-4m/s，v_B=7m/s
• D． v_A=7m/s，v_B=1.5m/s

Answer 1

分析 A、B在光滑水平面上，系統(tǒng)所受的外力的矢量和為零，動量守恒；題中未知速度的方向，在二維平面上的動量守恒定律遵循平行四邊形定則，但不能列出動量守恒的表達(dá)式；只能依據(jù)碰撞過程中動能不增加判定．

解答 解：A、B在光滑水平面上，系統(tǒng)所受的外力的矢量和為零，動量守恒；題中未知速度的方向，在二維平面上的動量守恒定律遵循平行四邊形定則，但不能列出動量守恒的表達(dá)式．碰撞前的動能${E}_{K}=\frac{1}{2}{{m}_{A}v}_{A}^{2}+\frac{1}{2}{{m}_{B}v}_{B}^{2}$=22J．
碰撞后A選項(xiàng)的動能為18.75J；
碰撞后B選項(xiàng)的動能為18J；
碰撞后C選項(xiàng)的動能為57J；
碰撞后D選項(xiàng)的動能為26.75J；
根據(jù)碰撞過程中動能不增加，符合要求的選項(xiàng)為AB．
故選：AB

點(diǎn)評 注意：（1）不能將該題理解為一維的動量守恒；（2）根據(jù)實(shí)際情況碰撞過程中動能不增加．