在光滑水平面上有A、B两球,其动量大小分别为10kg•m/s与15kg•m/s,方向均为向东,A球在B球后,当A球追上B

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  • 解题思路:1、光滑的水平面上运动的小球,重力和支持力是一对平衡力,两球组成的系统合外力为零,故碰撞时满足动量守恒定律;

    2、满足动量守恒定律的同时不能违背物体的运动规律,即A球追上B球并发生碰撞,则碰撞后A球在同方向上的运动速度不可能大于B球,即A球不能穿过B球运动.

    3、碰撞过程,系统的总动能不增加.根据这三条规律进行分析.

    由题意A、B两球动量分别为10kg•m/s与15kg•m/s,且A球能追上B球并发生碰撞可知,A球的初速度大于B球的初速度,则知A球的质量小于B球的质量,碰撞前的总动量为25kg•m/s.

    A、两球发生碰撞时,由于有相互作用力存在,两球的动量都要发生改变,故A错误.

    B、总动量满足守恒,A球的质量小于B球的质量,碰撞后A的速度变小、B的动量变大,故B正确;

    C、碰撞前的总动能为

    p2A

    2mA+

    p2B

    2mB=

    100

    2mA+

    225

    2mB;碰撞后总动能为

    pA′2

    2mA+

    pB′2

    2mB=

    144

    2mA+

    196

    2mB,碰后系统的总动能增加了,违反了能量守恒定律,故C错误.

    D、碰撞后的总动量为-10kgm/s+35kgm/s=25kgm/s,动量守恒定律.碰前总动能

    p2A

    2mA+

    p2B

    2mB=

    100

    2mA+

    225

    2mB;碰撞后总动能为

    pA′2

    2mA+

    pB′2

    2mB=

    100

    2mA+

    1225

    2mB,动能增加,违反能量守恒定律,故D错误.

    故选:B.

    点评:

    本题考点: 动量守恒定律;机械能守恒定律.

    考点点评: 这题主要考查动量守恒条件的应用,根据碰撞过程三大规律进行分析:1、动量守恒;2、总动能不增加;3、符合运动规律进行判断.