Question

【題目】冰球運動員甲的質量為80.0kg．當他以5.0m/s的速度向前運動時，與另一質畺為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來的運動員 乙相撞．碰后甲恰好靜止．假設碰撞時間極短，求：
（1）碰后乙的速度的大小；
（2）碰撞中總機械能的損失．

Answer 1

【答案】
（1）

解：設運動員甲、乙的質量分別為m、M，碰前速度大小分別為v、V，碰后乙的速度大小為V′，規定甲的運動方向為正方向，由動量守恒定律有：

mv﹣MV=MV′…①

代入數據解得：V′=1.0m/s…②

（2）

解：設碰撞過程中總機械能的損失為△E，應有：

…③

聯立②③式，代入數據得：△E=1400J

【解析】（1）甲乙碰撞前后的瞬間動量守恒，根據動量守恒定律求出碰后乙的速度大小．（2）根據能量守恒求出碰撞過程中機械能的損失．
【考點精析】本題主要考查了動量守恒定律的相關知識點，需要掌握動量守恒定律成立的條件：系統不受外力或系統所受外力的合力為零；系統所受的外力的合力雖不為零，但系統外力比內力小得多；系統所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統的總動量的分量保持不變才能正確解答此題．