Question

【題目】半徑相等的兩個小球甲和乙如圖，在光滑的水平面上沿同一直線相向運動，若甲球質量大于乙球質量，發生碰撞前，兩球的動能相等，則碰撞后兩球的狀態可能是 （ ）

A.兩球的速度方向均與原方向相反，但它們動能仍相等
B.兩球的速度方向相同，而且它們動能仍相等
C.甲、乙兩球的動量相同
D.甲球的動量不為零，乙球的動量為零

Answer 1

【答案】B,C
【解析】解：A、由題意可知，甲乙兩球動能相等，有EK甲=EK乙，設甲球的動量為P甲，乙球動量為P乙，則EK甲= ，EK乙= ，因為m甲＞m乙，所以 P甲＞P乙，又因為兩球相向運動，所以P甲與P乙方向相反，碰撞后兩球應沿動量大的方向，則兩球組成的系統總動量方向與甲的初動量方向相同，碰撞過程動量守恒，則甲乙碰撞后總動量沿甲原來的方向，甲停下或反向彈回，乙必彈回，故A錯誤；

B、碰撞過程動量守恒，碰撞后兩球的速度方向相同，甲的速度減小，動能減小，如果碰撞是彈性碰撞，系統機械能守恒，乙的動能增大，甲乙動能不相等，如果碰撞是完全非彈性碰撞，碰撞后兩球速度相等，動能不相等，若處于上述兩種碰撞之間，則兩球的速度方向相同，而且它們動能可能相等，故B正確；

C、兩球碰撞過程動量守恒，碰撞后動量可能相等，故C正確；

D、由A分析可知，碰撞后甲乙均沿甲原來的方向運動，乙的動量不為零，故D錯誤；

故選：BC．

【考點精析】本題主要考查了動量守恒定律的相關知識點，需要掌握動量守恒定律成立的條件：系統不受外力或系統所受外力的合力為零；系統所受的外力的合力雖不為零，但系統外力比內力小得多；系統所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統的總動量的分量保持不變才能正確解答此題．