3.在光滑水平面上有三个完全相同的小球,它们成一条直线,2、3小球静止,并靠在一起.1球以速度v0向它们运动,如图1644所示.设碰撞中不损失机械能,则碰后三个小球的速度可能是( )
图1644
A.v1=v2=v3=v0
B.v1=0,v2=v3=v0
C.v1=0,v2=v3=v0
D.v1=v2=0,v3=v0
【解析】 由题设条件,三个小球在碰撞过程中总动量和机械能守恒,若各球质量均为m,则碰撞前系统总动量为mv0,总动能应为mv.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mv,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.
【答案】 D
4.(多选)如图16410所示,水平面上O点的正上方有一个静止物体P,炸成两块a、b水平飞出,分别落在A点和B点,且OA>OB.若爆炸时间极短,空气阻力不计,则( )
图16410