Question

7．A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線向同一方向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為1kg的A球動(dòng)量是5kg•m/s，質(zhì)量為7kg的B球的動(dòng)量是7kg•m/s，當(dāng)A球追上B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球的動(dòng)量可能值為（　�。�

• A． P_A=-5kg•m/s，P_B=17kg•ms
• B． P_A=6 kg•m/s，P_B=6 kg•m/s
• C． P_A=3 kg•m/s，P_B=9 kg•m/s
• D． P_A=-2 kg•m/s，P_B=14 kg•m/s

Answer 1

分析 當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，遵守動(dòng)量守恒．由動(dòng)量守恒定律和碰撞過(guò)程總動(dòng)能不增加，進(jìn)行選擇．

解答 解：以碰撞前A的速度方向?yàn)檎�方向，碰撞前系統(tǒng)總動(dòng)量：p=p_A+p_B=12kg•m/s，碰撞前系統(tǒng)總動(dòng)能：E_K=$\frac{{p}_{A}^{2}}{2{m}_{A}}$+$\frac{{p}_{B}^{2}}{2{m}_{B}}$=16J；
A、碰撞后總動(dòng)量為：p′=-5+17=12kg•m/s，碰撞后系統(tǒng)總動(dòng)能：E_K′=$\frac{（-5）^{2}}{2×1}$+$\frac{1{7}^{2}}{2×7}$≈33.14J，動(dòng)能增加，不符合實(shí)際，故A錯(cuò)誤；
B、碰撞后總動(dòng)量為：p′=6+6=12kg•m/s，碰撞后A的速度：v_A=$\frac{6}{1}$=6m/s，B的速度：v_B=$\frac{6}{7}$=$\frac{6}{7}$m/s，A的速度大于B的速度，會(huì)發(fā)生第二次碰撞，不符合實(shí)際，故B錯(cuò)誤；
C、碰撞后總動(dòng)量為：p′=3+9=12kg•m/s，碰撞后A的速度：v_A=$\frac{3}{1}$=3m/s，B的速度：v_B=$\frac{9}{7}$=$\frac{9}{7}$m/s，A的速度大于B的速度，會(huì)發(fā)生第二次碰撞，不符合實(shí)際，故C錯(cuò)誤；
D、B、碰撞后總動(dòng)量為：p′=-2+14=12kg•m/s，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，碰撞后A速度反向，不會(huì)發(fā)生二次碰撞，碰撞后系統(tǒng)動(dòng)能部增加，符合實(shí)際情況，故D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于碰撞過(guò)程要遵守三大規(guī)律：1、是動(dòng)量守恒定律；2、總動(dòng)能不增加；3、符合物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況．