Question

【題目】如圖甲所示，在光滑水平面上的兩小球發生正碰．小球的質量分別為m1和m2 ． 圖乙為它們碰撞前后的x﹣t（位移﹣時間）圖象．已知m1=0.1kg．由此可以判斷（　　）

A. 碰前m2和m1都向右運動

B. 碰后m2和m1都向右運動

C. m2=0.3 kg

D. 碰撞過程中系統損失了0.4 J的機械能

Answer 1

【答案】C

【解析】x-t圖象的斜率等于速度，碰前，m2位移不隨時間變化，m2靜止，m1的速度為正，向右運動。碰后m2的速度為正方向，說明向右運動，m1的速度為負方向，說明向左運動，故A、B錯誤。由圖乙所示圖象可知，碰前m1的速度 v1==4m/s，m2靜止；碰后m1的速度v1′=-2m/s，碰后m2的速度v2′=2m/s；根據動量守恒定律：m1v1=m1v1′+m2v2′得 m2=3m1=0.3kg，故C正確。碰撞過程中系統機械能的變化量為△E=m1v12-m1v1′2-m2v2′2，代入解得，△E=0，機械能守恒，故D錯誤。故選C。