均为m,则碰撞前系统总动量为mv0,总动能应为mv02。假如选项A正确,则碰后总动量为mv0,这显然违反动量守恒定律,故不可能。假如选项B正确,则碰后总动量为mv0,这也违反动量守恒定律,故也不可能。假如选项C正确,则碰后总动量为mv0,但总动能为mv02,这显然违反机械能守恒定律,故也不可能。假如选项D正确,则通过计算其既满足动量守恒定律,也满足机械能守恒定律,而且合乎情理,不会发生二次碰撞,故选项D正确。
8.如图所示,材料的种类未定,但是质量一定相等的A、B两个球,原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动,A球的速度是6 m/s,B球的速度是-2 m/s,不久A、B两球发生了对心碰撞。对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值,某实验小组的同学们做了很多种猜测,下面的哪一种猜测结果一定无法实现( )
A.vA′=-2 m/s,vB′=6 m/s
B.vA′=2 m/s,vB′=2 m/s
C.vA′=1 m/s,vB′=3 m/s
D.vA′=-3 m/s,vB′=7 m/s
解析:选D A、B碰撞中动量守恒,由mvA+mvB=mvA′+mvB′可判定四个选项都有可能。再根据碰撞过程系统的动能不可能增加,即mvA2+mvB2≥mvA′2+mvB′2可判定A、B、C三组都有可能,而D项不可能;最后再判定A、B、C三组的速度值是否符合实际情景。A项说明A、B碰后,运动方向都改变了,二者向相反方向运动,是可能的。B项说明A、B碰后,二者以相同的速度沿正方向运动,是可能的。C项说明A、B碰后,二者运动方向相同,且B球在前,A球在后,B的速度大于A的速度,也是可能的。由以上分析可知:D项是不可能的,故应选D。
9.质量为M的小车静止于光滑的水平面上,小车的上表面和圆弧的轨道均光滑,如图所示,一个质量为m的小球以速度v0水平冲上小车,当小球返回左端脱离小车时,下列说法错误的是( )
A.小球一定沿水平方向向左做平抛运动
B.小球可能沿水平方向向左做平抛运动
C.小球可能沿水平方向向右做平抛运动
D.小球可能做自由落体运动
解析:选A 小球水平冲上小车,又返回左端,到离开小车的整个过程中,系统水