Question

圖16-1-9是A、B兩滑塊碰撞前后的閃光照片示意圖(部分).圖中滑塊A的質量為0.14 kg，滑塊B的質量為0.22 kg，所用標尺的最小分度值是0.5 cm，每秒閃光10次，試根據圖示回答：

圖16-1-9

(1)作用前后滑塊A動量的增量為多少？方向如何？

(2)碰撞前后總動量是否守恒？

Answer 1

解析：從圖中A、B兩位置的變化可得知，作用前，B是靜止的；作用后B向右運動，A向左運動.圖中相鄰兩刻線間的距離為0.5 cm，碰前，A物在

 s內的位移為0.5×10 cm=5 cm=0.05 m，碰后，A物向左移動，位移約為

0.5 cm=0.005 m.B物右移,位移為0.5×7 cm=0.035 m,所用時間皆為 s.

根據速度公式v=,得

(1)v_A= m/s=0.5 m/s，

v_A′= m/s=0.05 m/s，

v_B′= m/s=0.35 m/s,

以向右為正方向,

Δp_A=m_Av_A′-m_Av_A

=0.14×(-0.05) kg·m/s-0.14×0.5 kg·m/s

=-0.077 kg·m/s，方向向左.

(2)碰撞前總動量

p=p_A=m_Av_A=0.14×0.5=0.07 kg·m/s

碰撞后總動量

p′=m_Av_A′-m_Bv_B′

=0.14×(-0.05)+0.22×(0.035/0.1) kg·m/s

=0.07 kg·m/s

所以作用前后總動量守恒.