Question

【题目】质量为m1=1kg和m2（未知）的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间极短，其x﹣t图象如图所示，则（　　）

A.此碰撞一定为弹性碰撞
B.被碰物体质量为2kg
C.碰后两物体速度相同
D.此过程有机械能损失

Answer 1

【答案】A
【解析】解：由图象可知，碰撞前m2是静止的，m1的速度为：v1= = =4m/s，

碰后m1的速度为：v1′= = m/s=﹣2m/s，m2的速度为：v2′= = =2m/s，

两物体碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得：m1v1=m1v1′+m2v2′，

即：1×4=1×（﹣2）+m2×2，

解得：m2=3kg；

碰撞前总动能：Ek=Ek1+Ek2= m1v12+ m2v22= ×1×42+ ×3×02=8J，

碰撞后总动能：Ek′=Ek1′+Ek2′= m1v1′2+ m2v2′2= ×1×（﹣2）2+ ×3×22=8J，

碰撞前后系统动能不变，故碰撞是弹性碰撞，A符合题意，BCD不符合题意；

所以答案是：A．

【考点精析】关于本题考查的动量守恒定律，需要了解动量守恒定律成立的条件：系统不受外力或系统所受外力的合力为零；系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多；系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变才能得出正确答案．