Question

一個質量為0.3kg的彈性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運動，反彈后的速度大小與碰撞前相同，則碰撞前后小球動量變化的大小△P和碰撞過程中墻對小球做功W為（　�。�

A．△P=0

B．△P=3.6kg?m/s

C．W=0

D．W=10.8J

Answer 1

分析：由于動量是矢量，對于動量的變化量我們應該采用平行四邊形法則．
對于同一直線上的動量變化量的求解，我們可以運用表達式△P=P₂-P₁，但必須規定正方向．
運用動能定理求出碰撞過程中墻對小球做功．

解答：解：A、規定初速度方向為正方向，初速度v₁=6m/s，碰撞后速度v₂=-6m/s；
△v=v₂-v₁=-12m/s，負號表示速度變化量的方向與初速度方向相反；
動量變化量為：△P=m?△v=0.3kg×（-12m/s）=-3.6kg?m/s
所以碰撞前后小球動量變化量的大小為3.6kg?m/s．故A錯誤．
B、根據A分析，故B正確．
C、運用動能定理研究碰撞過程，由于初、末動能相等，
所以w=△E_k=0
碰撞過程中墻對小球做功的大小W為0．故C正確．
D、根據C分析，故D錯誤．
故選BC．

點評：對于矢量的加減，我們要考慮方向，
動能定理是一個標量等式，對于動能定理的研究，則無需考慮方向．