Question

13．在質(zhì)量為M的小車(chē)上用細(xì)線(xiàn)懸掛一小球，小球的質(zhì)量為m₀，小車(chē)以恒定的速度v沿光滑的水平地面運(yùn)動(dòng)，與位于正對(duì)面的質(zhì)量為m的靜止木塊發(fā)生碰撞，碰撞的時(shí)間極短，在此碰撞進(jìn)行的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是，（　�。�

• A． 小車(chē)、木塊、小球的速度都發(fā)生變化，分別變?yōu)関₁、v₂、v₃，滿(mǎn)足（M+m₀）v=Mv₁+mv₂+m₀v₃
• B． 小球的速度不變，小車(chē)和木塊的速度變?yōu)関₁和v₂，滿(mǎn)足Mv=Mv₁+mv₂
• C． 小球的速度不變，小車(chē)和木塊的速度都變?yōu)関′，滿(mǎn)足（M+m₀）v=（M+m）v′
• D． 小車(chē)和小球的速度都變?yōu)関₁，木塊的速度變?yōu)関₂，滿(mǎn)足（M+m₀）v=（M+m₀）v₁+mv₂

Answer 1

分析 在小車(chē)和木塊碰撞的過(guò)程中，由于碰撞時(shí)間極短，小球的速度不變，小車(chē)和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式分析．

解答 解：在碰撞的過(guò)程中，由于碰撞的時(shí)間極短，小球由于慣性速度不變．小車(chē)和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，若碰后小車(chē)和木塊的速度變v₁和v₂，根據(jù)動(dòng)量守恒有：Mv=mv₁+mv₂．若小車(chē)和木塊的速度都變?yōu)関′，滿(mǎn)足Mv=（M+m）v′，故ACD錯(cuò)誤，故B正確．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵合理的選擇研究對(duì)象，知道在碰撞的瞬間前后小球的速度不變，沒(méi)有參與碰撞，小車(chē)和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．