Question

甲、乙兩球在光滑水平軌道上同向運動，已知它們的動量分別是p_甲=5 kg·m/s，p_乙=7 kg·m/s，甲追乙并發生碰撞，碰后乙球的動量變為p_乙′=10 kg·m/s.則兩球質量m_甲與m_乙的關系可能是(    )

A.m_甲=m_乙           B.m_乙=2m_甲             C.m_乙=4m_甲             D.m_乙=6m_甲

Answer 1

解析：由碰撞中的動量守恒可求得p_甲′=2 kg·m/s，要使甲追上乙，則必有：v_甲＞v_乙，即

    ，m_乙＞1．4m_甲

    碰后p_甲′、p_乙′均大于零，表示同向運動，則應有：v_乙′≥v_甲′，即

    ，m_乙≤5m_甲

    碰撞過程中，動能不增加，則

    即

    推得m_乙≥m_甲

    以上各式聯立得，m_甲與m_乙的關系為≤m_乙≤5m_甲

比較知應選C.

答案：C