Question

7．一個1.5kg的物體原來靜止，另一個0.5kg的物體以0.2m/s的速度與它發生彈性正碰，求碰撞后兩個物體的速度．

Answer 1

分析 發生彈性正碰的過程中，系統的動量和機械能都守恒，根據動量守恒定律以及機械能守恒定律列式求解即可．

解答 解：兩個物體發生正碰的過程中，系統的動量和機械能都守恒，以0.2m/s速度方向為正方向，
根據動量守恒定律以及機械能守恒定律得：
m₁v₁=m₁v₂+m₂v₃，
$\frac{1}{2}{m}_{1}{{v}_{1}}^{2}=\frac{1}{2}{m}_{1}{{v}_{2}}^{2}+\frac{1}{2}{m}_{2}{{v}_{3}}^{2}$，
帶入數據得：0.5×0.2=0.5v₂+1.5v₃，
$\frac{1}{2}×0.5×{0.2}^{2}=\frac{1}{2}×0.5×{{v}_{2}}^{2}+\frac{1}{2}×1.5×{{v}_{3}}^{2}$，
解得：v₃=0.1m/s，v₂=-0.1m/s
答：碰撞后0.5kg的物體的速度大小為0.1m/s，方向與原來方向相反，1.5kg的物體速度大小為0.1m/s，與0.2m/s的速度方向相同．

點評 小球碰撞過程中動量守恒、機械能守恒，由動量守恒定律與機械能守恒定律可以正確解題，應用動量守恒定律解題時要注意正方向的選擇．