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5.光滑水平面上,质量为ml的小球1以水平速度vo与质量为m2的静止小球2发生无机械能损失的对心正碰,试确定碰后两球的速度.

分析 两球发生无机械能损失的对心正碰,碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,应用动量守恒定律与机械能守恒定律求出碰撞后两球的速度.

解答 解:两球发生无机械能损失的对心正碰,
碰撞过程,两球组成的系统动量守恒,机械能也守恒.
设碰后两球速度分别为v1和v2.且均跟v0同向,
以1的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:m1v0=m1v1+m2v2
由机械能守恒定律得:$\frac{1}{2}{m_1}v_0^2=\frac{1}{2}{m_1}v_1^2+\frac{1}{2}{m_2}v_2^2$ 
联立解得:${v_1}=\frac{{{m_1}-{m_2}}}{{{m_1}+{m_2}}}{v_0}$,${v_2}=\frac{{2{m_1}}}{{{m_1}+{m_2}}}{v_0}$,
①若m1>m2则v1与v0同向;若m1<m2,则v1与v0反向;③若m1=m2,v1=0,由于$\frac{{2{m_1}}}{{{m_1}+{m_2}}}>0$,故v2总跟v0同向.
答:碰撞后两球的速度大小分别为:${v_1}=\frac{{{m_1}-{m_2}}}{{{m_1}+{m_2}}}{v_0}$,${v_2}=\frac{{2{m_1}}}{{{m_1}+{m_2}}}{v_0}$,①若m1>m2则v1与v0同向;若m1<m2,则v1与v0反向;③若m1=m2,v1=0,由于$\frac{{2{m_1}}}{{{m_1}+{m_2}}}>0$,故v2总跟v0同向.

点评 本题考查了求两球的速度,分析清楚球的运动过程,应用动量守恒定律与机械能守恒定律即可正确解题.

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