Question

在某次冰壺比賽中，運動員將一冰壺甲以4m/s速度推出，與正前方另一靜止的相同質量的冰壺乙發生對心正碰，碰撞后冰壺乙以3m/s速度向前滑行，方向與冰壺甲運動方向相同，
（1）求碰后瞬間冰壺甲的速度；
（2）試通過計算說明該碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞．

Answer 1

分析：由動量守恒定律求出碰后冰壺的速度，由求出碰后冰壺的總動能，然后判斷碰撞的類型

解答：解：（1）兩冰壺碰撞過程，動量守恒，以兩冰壺組成的系統為研究對象，以甲的初速度方向為正方向，
由動量守恒得：m_甲v_甲=m_甲v_甲′+m_乙v_甲乙，
即 m×4=mv_甲′+m×3
解得：v_甲′=1m/s；
碰后瞬間冰壺甲的速度為：v_甲′=1m/s；
（2）碰撞前動能是：E_k=

1

2

m_甲v_甲²=

1

2

×m×4²=8m，
碰撞后的動能是：E′_k═

1

2

m_甲v_甲′²+

1

2

m_乙v_乙²=

1

2

×m×1²+

1

2

×m×3²=5m，
由此可知，碰撞前后，系統動能關系為，E_前＞E_后 該碰撞為非彈性碰撞；
答：（1）碰后瞬間冰壺甲的速度為1m/s；
（2）碰撞是彈性碰撞是非彈性碰撞．

點評：應用動量守恒定律與動能計算公式即可正確解題，彈性碰撞過程沒有機械能損失，非彈性碰撞有機械能損失．