课时跟踪检测(二十二) 碰 撞
一、单项选择题
1.质量为m的小球A以水平速率v与静止在光滑水平面上质量为3m的小球B发生正碰后,小球A的速率变为,则碰后B球的速度为(以A球原方向为正方向)( )
A. B.v C. D.
解析:选D 由动量守恒定律知,若碰后A球运动方向不变,则mv=mvA+3mvB,vA=,所以vB=,由于这时B球的速度小于A球的速度,B球又是在A球运动方向的前面,这是不可能的,若碰后A球被反弹回去,则有mv=m(-vA)+3mvB′,所以vB′=,故选项D正确。
2.如图所示,光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系为mB=2mA,规定向右为正方向,A、B两球的动量均为6 kg·m/s,运动中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量增量为-4 kg·m/s。则( )
A.左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5
B.左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10
C.右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5
D.右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10
解析:选A 由已知得,碰撞前A球的速度大于B球,则左方是A球。碰撞后A球的动量增量为-4 kg·m/s,则B球的动量增量为4 kg·m/s,所以碰后A球的动量为2 kg·m/s,B球的动量为10 kg·m/s,即mAvA=2 kg·m/s,mBvB=10 kg·m/s,且mB=2mA,vA∶vB=2∶5,所以,选项A正确。
3.甲、乙两个溜冰者质量分别为48 kg和50 kg,甲手里拿着质量为2 kg的球,两人均以2 m/s的速率,在光滑的冰面上沿同一直线相向滑行,甲将球传给乙,乙再将球传给甲,这样抛接几次后,球又回到甲的手里,乙的速度为零,则甲速度的大小为( )
A.0 B.2 m/s
C.4 m/s D.无法确定
解析:选A 甲、乙、球三者组成的系统整个运动过程中动量守恒,有(m甲+m球)v1-m乙v2=(m甲+m球)v′,代入数据解得v′=0,选项A正确。