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兩個小球A、B在光滑水平面上沿同一直線運動,其動量大小分別為5 kg·m/s和7 kg·m/s,發生碰撞后小球B的動量大小變為10 kg·m/s,由此可知:兩小球的質量之比可能為(    )

A.          B.          C.          D.

思路解析:本題主要考查對碰撞是否可以發生問題的討論.將兩小球碰撞前后的動量方向間關系作出如下各種假設,然后運用碰撞的三個制約因素進行檢驗.

(1)設A、B兩小球相向運動而發生碰撞,并取小球B碰前的運動方向為參考正方向,即pA0=5 kg·m/s  pB0=7 kg·m/s

    根據“運動制約”,小球B在碰后動量欲增大,其動量方向必與原動量方向相反,即pB=-10 kg·m/s,根據“動量制約”,小球A在碰后動量必為pA=12 kg·m/s,而這樣的碰撞結果顯

然違背了“動能制約”,因為顯然有.

(2)設A、B兩小球同向運動而發生碰撞,且A球在前,B球在后,取兩小球碰前的運動方向為參考正方向,即pAB=5 kg·m/s,pB0=7 kg·m/s.根據“運動制約”,小球B在碰后動量欲增大,其動量方向必與原動量方向相反,即pB=-10 kg·m/s.根據“動量制約”,小球A在碰后動量必為pA=22 kg·m/s.而這樣的碰撞結果顯然也違背“動能制約”,因為顯然也有.

(3)設A、B兩小球同向運動而發生碰撞,且B球在前,A球在后,仍取兩個小球碰前的運動方向為參考正方向,即pAB=5 kg·m/s,pB0=7 kg·m/s.根據“運動制約”,小球B在碰后動量欲增大,其動量方向必與原動量方向相同,即pB=10 kg·m/s.根據“動量制約”,小球A在碰后動量必有pA=2 kg·m/s,而這樣的碰撞結果完全可以不違背“動能制約”,只要有

    仍然依據“運動制約”,為了保證碰前小球A能追上小球B而發生碰撞,同時為了保證小球A不至于超過小球B的前面,應分別有:,.

    因此可以確定小球A、B的質量之比為

    即此例應選C.

答案:C

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,是質量分別為M=1.5kg,m=0.5kg的兩個小球A、B在光滑水平面上做對心碰撞前后,畫出的位移一時間圖象,由圖可知下列判斷正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

兩個小球A、B在光滑的水平面上相向運動,它們的質量分別為4kg和2kgA的速度為v1=3m/s,B的速度v2=-3m/s,則它們發生正碰后,其速度可能分別是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

兩個小球A、B在光滑水平面上相向運動,已知它們的質量分別是mA=2kg,mB=1kg,A的速度vA=1m/s,B的速度vB=-2m/s,則它們發生正碰后,其速度可能分別是(  )
A、-0.5m/s和1m/s
B、-2m/s和3m/s
C、
1
3
m/s和-
2
3
m/s
D、-1m/s和2m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

兩個小球A、B在光滑水平面上相向運動,已知它們的質量分別是mA=4 kg,mB=2 kg,A的速度vA=3 m/s(設為正),B的速度vB=-3 m/s.則它們發生正碰后,其速度可能分別是(    )

A.均為+1 m/s                                 B.+4 m/s和-5 m/s

C.+2 m/s和-1 m/s                             D.-1 m/s和+5 m/s

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科目:高中物理 來源:2009-2010學年重慶市高一下學期第二次月考物理卷 題型:計算題

(10分)).兩個小球A和B在光滑的水平面上沿同一直線運動,A的質量為2kg,速度大小為6m/s,B的質量也為2kg,速度大小為12m/s,求下列兩種情況下碰撞后的速度。

⑴ A和B都向右運動,碰后粘在一起

⑵ A向右運動,B向左運動,碰后粘在一起

 

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