[基础达标练]
1.两个小球在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,B球在前,A球在后,MA=1 kg,MB=2 kg,vA=6 m/s,vB=2 m/s,当A球与B球发生碰撞后,A、B两球速度可能为( )
A.vA=5 m/s,vB=2.5 m/s
B.vA=2 m/s,vB=4 m/s
C.vA=-4 m/s,vB=7 m/s
D.vA=7 m/s,vB=1.5 m/s
答案 B
解析 两球碰撞过程系统动量守恒,以两球的初速度方向为正方向,如果两球发生完全非弹性碰撞,由动量守恒定律得:MAvA+MBvB=(MA+MB)v,代入数据计算得出:v= m/s,如果两球发生完全弹性碰撞,有:MAvA+MBvB=MAvA′+MBvB′,由机械能守恒定律得:MAv+MBv=MAvA′2+MBvB′2,代入数据计算得出:vA′= m/s,vB′= m/s,则碰撞后A、B的速度:
m/s≤vA≤ m/s, m/s≤vB≤ m/s,所以B正确。
2.在光滑水平面上有两个相同的弹性小球A、B,质量都是m,现A球向B球运动,B球静止,发生正碰,已知碰撞过程中总机械能守恒,两球压缩最紧时的弹性势能为Ep,则碰撞前A的速度等于( )
A. B. C.2 D.2
答案 C
解析 两球压缩最紧时速度相等,由动量守恒定律得mvA=2mv,弹性势能Ep=mv-×2mv2,联立解得vA=2,选项