A. | vA′=2m/s,vB′=-1m/s | B. | vA′=1 m/s,vB′=1 m/s | ||
C. | vA′=4 m/s,vB′=-5 m/s | D. | vA′=-1 m/s,vB′=-5 m/s |
分析 兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒,碰撞過程中系統(tǒng)機(jī)械能不可能增加,碰撞后的系統(tǒng)總動能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動能.由此分析即可.
解答 解:以A的初速度方向為正方向,碰前系統(tǒng)總動量為:p=mAvA+mBvB=4×3+2×(-3)=6kg•m/s,
碰前總動能為:EK=$\frac{1}{2}$mAvA2+$\frac{1}{2}$mBvB2=$\frac{1}{2}$×4×32+$\frac{1}{2}$×2×(-3)2=27J;
A、如果vA′=2m/s、vB′=-1m/s,碰后系統(tǒng)總動量為 p′=mAv′A+mBv′B=4×2+2×(-1)=6kg•m/s,動量守恒.碰后系統(tǒng)總動能為:E′K=$\frac{1}{2}$mAv′A2+$\frac{1}{2}$mBv′B2=$\frac{1}{2}$×4×22+$\frac{1}{2}$×2×(-1)2=9J;動能不增加,但碰后兩球速度方向相反,會再次發(fā)生碰撞,這是不可能的,故A錯誤;
B、如果vA′=1m/s、vB′=1m/s,碰后系統(tǒng)動量為p′=mAv′A+mBv′B=4×1+2×1=6kg•m/s,碰后系統(tǒng)總動能為E′K=$\frac{1}{2}$mAv′A2+$\frac{1}{2}$mBv′B2=$\frac{1}{2}$×4×12+$\frac{1}{2}$×2×12=3J,系統(tǒng)動量守恒、動能不增加,符合實際,是可能的,故B正確;
C、如果vA′=4m/s、vB′=-5m/s,碰后系統(tǒng)總動量為p′=mAv′A+mBv′B=4×4+2×(-5)=6kg•m/s,碰后系統(tǒng)總動能為E′K=$\frac{1}{2}$mAv′A2+$\frac{1}{2}$mBv′B2=$\frac{1}{2}$×4×42+$\frac{1}{2}$×2×52=
57J,系統(tǒng)動量守恒,但動能增加,不可能,故C錯誤;
D、如果vA′=-1m/s、vB′=-5m/s,碰后總動量為p′=mAv′A+mBv′B=4×(-1)+2×(-5)=-14kg•m/s,系統(tǒng)動量不守恒,不可能,故D錯誤;
故選:B
點(diǎn)評 對于碰撞過程,往往根據(jù)三個規(guī)律去分析:一是動量守恒;二是總動能不增加;三是碰后,不能發(fā)生第二次碰撞,若兩球分開后同向運(yùn)動,后面小球的速率不可能大于前面小球的速率.
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 衛(wèi)星運(yùn)行的速度va=vb | B. | 衛(wèi)星的動能Eka>Ekb | ||
C. | 衛(wèi)星受月球的引力Fa=Fb | D. | 衛(wèi)星的加速度 aa<ab |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | t2時刻兩物體相遇 | |
B. | 在第一次相遇之前,t1時刻兩物體相距最遠(yuǎn) | |
C. | Ⅰ物體所受的合外力不斷增大,Ⅱ物體所受的合外力不變 | |
D. | Ⅰ、Ⅱ兩個物體的平均速度大小都是$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | vA<vB,tA<tB | B. | vA<vB,tA>tB | C. | vA>vB,tA<tB | D. | vA>vB,tA>tB |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 在玻璃中,a光的傳播速度大于b光的傳播速度 | |
B. | 在真空中,a光的波長大于b光的波長 | |
C. | 玻璃磚對a光的折射率小于b光的折射率 | |
D. | 若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大,則折射光線a首先消失 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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