两个质量相等的小球在光滑水平面上沿同一直线同方向运动,A球的动量是8kg•m/s,B球的动量是5kg•m/s,A球追上B

1个回答

  • 解题思路:当A球追上B球时发生碰撞,遵守动量守恒.根据碰撞过程中系统的动量守恒定律和总动能不增加,列式进行分析.

    以A、B两球组成的系统为对象.设两球的质量均为m.当A球追上B球时发生碰撞,遵守动量守恒.由题,碰撞前总动量为:p=pA+pB=(8+5)kg•m/s=13kg•m/s.碰撞前总动能为:Ek=

    p2A

    2m+

    p2B

    2m=

    82

    2m+

    52

    2m=[89/2m];

    A、碰撞后,总动量为p′=pA′+pB′=(6+7)kg•m/s=13kg•m/s,符合动量守恒定律.碰撞后总动能为 Ek′=

    62

    2m+

    72

    2m=[39/m]<Ek,符合总动能不增加;故A正确.

    B、碰撞后,总动量为p′=pA′+pB′=(3+10)kg•m/s=13kg•m/s,符合动量守恒定律.碰撞后总动能为 Ek′=

    32

    2m+

    102

    2m=[109/2m]>Ek,总动能增加,违反了能量守恒定律,不可能.故B错误.

    C、碰撞后,总动量为p′=pA′+pB′=(-2+14)kg•m/s=12kg•m/s,不符合动量守恒定律.不可能发生.故C错误.

    D、碰撞后,总动量为p′=pA′+pB′=(7+6)kg•m/s=13kg•m/s,符合动量守恒定律.碰撞后总动能为Ek′=

    62

    2m+

    72

    2m=[39/m]<Ek,符合总动能不增加;由于两球的质量相等,碰撞后A的动量较大,速度较大,两者又同向运动,不符合实际运动情况,是不可能的,故D错误.

    故选:A

    点评:

    本题考点: 动量守恒定律.

    考点点评: 对于碰撞过程,往往根据三大规律进行分析:1、是动量守恒定律;2、总动能不增加;3、符合物体的实际运动情况.