Question

12．質量為1kg的物塊A，以5m/s的速度與質量為4kg靜止的物塊B發(fā)生正碰，碰撞后物塊B的速度大小可能為（　�。�

• A． 0.5m/s
• B． 1m/s
• C． 1.5m/s
• D． 3m/s

Answer 1

分析 兩球的碰撞可能是彈性的，也可能是非彈性的，如果碰撞為彈性碰撞，沒有機械能損失，此時碰撞后B的速度最大，如果碰撞為完全非彈性碰撞，系統(tǒng)機械能損失最大，碰撞后B的速度最�。�由動量守恒定律求出碰撞后B球的速度范圍，然后分析答題．

解答 解：以兩球組成的系統(tǒng)為研究對象，以碰撞前A球的速度方向為正方向，如果碰撞為彈性碰撞，由動量守恒定律得：
  m_Av₀=m_Av_A+m_Bv_B
由機械能守恒定律得：$\frac{1}{2}$m_Av₀²=$\frac{1}{2}$m_Av_A²+$\frac{1}{2}$m_Bv_B²
解得：v_B=$\frac{2{m}_{A}}{{m}_{A}+{m}_{B}}$v₀=$\frac{2×1}{1+4}$×5=2m/s．
如果碰撞為完全非彈性碰撞，以A球的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：
m_Av₀=（m_A+m_B）v_B
解得：v_B=1m/s
則碰撞后B球的速度范圍是：1m/s≤v_B≤2m/s，所以碰撞后B球的速度可能值為1m/s和1.5m/s，故AD錯誤，BC正確；
故選：BC

點評 本題的關鍵是要知道B在什么情況下速度最大，在什么情況下速度最小，應用動量守恒定律解題時要規(guī)定正方向．