甲、乙两球在光滑水平轨道上沿同一方向运动,已知它们的动量分别是P甲=5kg•m/s,P乙=7kg•m/s,甲追上乙并发生

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  • 解题思路:两球碰撞过程遵守动量守恒定律,由动量守恒求出碰撞后甲的动量.根据甲球速度大于乙球速度,以及碰撞过程中总动能不增加,列出不等式,求出甲与乙质量比值的范围进行选择.

    因为碰撞前,甲球速度大于乙球速度,则有

    p甲

    m甲>

    p乙

    m乙,得到

    m甲

    m乙<[5/7]

    根据动量守恒得,p+p=p′+p′,

    代入解得p′=2kg•m/s.

    据碰撞过程总动能不增加得到:

    p甲2

    2m甲+

    p乙2

    2m乙≥

    p甲′2

    2m甲+

    p乙′2

    2m乙

    代入解得:

    m甲

    m乙<[21/51]=[7/17]

    碰撞后两球同向运动,甲的速度不大于乙的速度,则

    p甲′

    m甲≤

    p乙′

    m乙,代入解得

    m甲

    m乙≥[1/5]

    所[1/5]≤

    m甲

    m乙≤[7/17]

    故选:BCD.

    点评:

    本题考点: 动量守恒定律.

    考点点评: 本题考查对碰撞规律的理解和应用能力.碰撞有三个基本规律:一、动量守恒;二、系统总动能不增加;三、碰撞后如同向运动,后面的物体的速度不大于前面物体的速度,即要符合实际运动情况.