Question

【题目】两个小球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，B球在前，A球在后，mA=1kg ， mB=2kg ， vA=6m/S ， vB=3m/S ， 当A球与B球发生碰撞后，A、B两球速度可能为（）
A.vA=4m/S ， vB=4m/S
B.vA=2m/S ， vB=15m/S
C.vA=﹣4m/S ， vB=6m/S
D.vA=7m/S ， vB=2.5m/S

Answer 1

【答案】A
【解析】两球碰撞过程系统动量守恒，以两球的初速度方向为正方向，如果两球发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得：
MAvA+MBvB=（MA+MB）v ，
代入数据解得：v=4m/S ，
如果两球发生完全弹性碰撞，有：MAvA+MBvB=MAvA′+MBvB′，
由机械能守恒定律得： MAvA2+ MBvB2= MAvA′2+ MBvB′2 ，
代入数据解得：vA′=2m/S ， vB′=5m/S ，
则碰撞后A、B的速度：2m/S≤vA≤4m/S ， 4m/S≤vB≤5m/S ，
故选：A．
两球碰撞过程，系统不受外力，故碰撞过程系统总动量守恒；碰撞过程中系统机械能可能有一部分转化为内能，根据能量守恒定律，碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能；同时考虑实际情况，碰撞后A球速度不大于B球的速度．