Question

7．一个1.5kg的物体原来静止，另一个0.5kg的物体以0.2m/s的速度与它发生弹性正碰，求碰撞后两个物体的速度．

Answer 1

分析 发生弹性正碰的过程中，系统的动量和机械能都守恒，根据动量守恒定律以及机械能守恒定律列式求解即可．

解答 解：两个物体发生正碰的过程中，系统的动量和机械能都守恒，以0.2m/s速度方向为正方向，
根据动量守恒定律以及机械能守恒定律得：
m₁v₁=m₁v₂+m₂v₃，
$\frac{1}{2}{m}_{1}{{v}_{1}}^{2}=\frac{1}{2}{m}_{1}{{v}_{2}}^{2}+\frac{1}{2}{m}_{2}{{v}_{3}}^{2}$，
带入数据得：0.5×0.2=0.5v₂+1.5v₃，
$\frac{1}{2}×0.5×{0.2}^{2}=\frac{1}{2}×0.5×{{v}_{2}}^{2}+\frac{1}{2}×1.5×{{v}_{3}}^{2}$，
解得：v₃=0.1m/s，v₂=-0.1m/s
答：碰撞后0.5kg的物体的速度大小为0.1m/s，方向与原来方向相反，1.5kg的物体速度大小为0.1m/s，与0.2m/s的速度方向相同．

点评 小球碰撞过程中动量守恒、机械能守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律可以正确解题，应用动量守恒定律解题时要注意正方向的选择．