Question

9．质量分别为m₁=2kg和m₂=1kg的两个小球在光滑的水平面上分速度v₁=2m/s、v₂=1m/s同向运动并发生对心碰撞，碰后m₂被右侧的墙原速弹回，又与m₁相碰，碰后两球都静止．求：两球第一次碰后m₁球的速度大小．

Answer 1

分析 两个球发生碰撞的过程中，系统受到外力的合力为零，故两个球构成的系统动量守恒，根据动量守恒定律联立方程组求解即可．

解答 解：设第一次碰后m₁球的速度大小为ν₁′，m₂球的速度大小为ν₂′，碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量定恒定律得：
m₁ν₁+m₂ν₂=m₁ν₁′+m₂ν₂′…①
m₂球与墙碰撞后的速度变为-ν₂′，以向右为正方向，
两球第二次碰撞时，由动量守恒得：m₁ν₁′-m₂ν₂′=0…②
由①②解得：ν₁′=$\frac{{m}_{1}{v}_{1}+{m}_{2}{v}_{2}}{2{m}_{1}}$=$\frac{2×2+1×1}{2×2}$=1.25m/s；
答：两球第一次碰后m₁球的速度大小为1.25m/s．

点评 本题考查碰撞问题，抓碰撞过程中的动量守恒列方程，联系方程求解，突出物理学中的常解常法的考查，不偏不怪，是一道好题．