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1.如图16-4-3所示在质量为M的小车挂有一单摆,摆球的质量为m0,小车和单摆以恒定的速度v沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短,在此碰撞过程中,下列哪个或哪些情况的说法是可能发生的( )
图16-4-3
A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v1、v2、v3,满足(M+m0)v=Mv1+mv2+m0v3
B.摆球的速度不变,小车和木块的速度变为v1和v2,满足Mv=Mv1+mv2
C.摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为v1, Mv=(M+m)v1
D.小车和摆球的速度都为v1,木块的速度变为v2,满足(M+m0)v=(M+m0)v1+mv2.
思路解析:在小车与木块直接碰撞的瞬间,彼此作用很大,所以它们的速度在瞬间发生改变,在此期间它们的位移可看为零,而摆球并没有直接与木块发生力的作用,因为在它与小车共同匀速运动时,摆线沿竖直方向,因此绳的拉力不变,而小车和木块碰撞后,可能以各自不同的速度继续向前运动,也可能以共同速度(完全非弹性碰撞)向前运动.
答案:BC
2.如图16-4-4所示,质量为m的小球从高h1处自由下落,触地后反弹高度h2,触地过程小球动量变化大小是( )
图16-4-4
A. B.
C. D.
思路解析:规定向上为正方向,设触地前一瞬间小球的速度v1,由自由落体过程有
v1=
反弹速度v2,由竖直上抛过程有v2=
方向如题图所示,由Δp=p2-p1有
Δp=mv2-mv1.
答案:D
3.质量相等的两个小球A、B,在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动.A球初动量为7 kg·m/s,B球的初动量为5 kg·m/s.当A追上B球发生碰撞后,A、B两球动量的可能值为( )
A.pA=6 kg·m/s pB=6 kg·m/s B.pA=3 kg·m/s pB=9 kg·m/s
C.pA=-2 kg·m/s pB=14 kg·m/s D.pA=-4 kg·m/s pB=10 kg·m/s