Question

16．如图所示，质量分别为m₁和m₂的两个小球在光滑的水平面上分别以速度v₁，v₂同向运动并发生对心碰撞，碰后m₂被右侧的墙原速率弹回，又与m₁相碰，碰后两球都静止．求第一次碰后m₁球的速度大小．

Answer 1

分析 两个小球发生了两次碰撞，每次碰撞过程系统的动量都守恒，根据动量守恒定律分别研究两次碰撞的过程，求解两球第一次碰后m₁球的速度大小．

解答 解：两个球两次碰撞过程中，系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律，
第1次碰撞过程有：m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁′+m₂v₂′
第2次碰撞过程有：m₁v₁′-m₂v₂′=0
解得：v₁′=$\frac{{m}_{1}{v}_{1}+{m}_{2}{v}_{2}}{2{m}_{1}}$；
答：第一次碰后m₁球的速度大小是$\frac{{m}_{1}{v}_{1}+{m}_{2}{v}_{2}}{2{m}_{1}}$．

点评 本题考查了求球的速度，分析清楚球的运动过程，应用动量守恒定律即可正确解题，解题时注意正方向的选择．