上的质量为2m的小球B发生正碰,碰撞后,A球的动能变为原来的,那么碰撞后B球的速度大小可能是( )
A.v B.v C.v D.v
[解析]选AB 设A球碰后的速度为vA,由题意得mvA2=×mv2,则vA=v,碰后A球的速度方向有两种可能,因此由动量守恒有mv=m×v+2mvB或mv=-m×v+2mvB,解得vB=v或vB=v。故A、B正确。
非弹性碰撞和完全非弹性碰撞 [典例2] 冰球运动员甲的质量为80.0 kg。当他以5.0 m/s的速度向前运动时,与另一质量为100 kg、速度为3.0 m/s的迎面而来的运动员乙相撞。碰撞后甲恰好静止。假设碰撞时间极短,求:
(1)碰撞后乙的速度的大小;
(2)碰撞中总机械能的损失。
[解析] (1)设运动员甲、乙的质量分别为m、M,碰前速度大小分别为v、V,碰后乙的速度大小为V′。由动量守恒定律有
mv-MV=MV′
代入数据解得V′=1.0 m/s。
(2)设碰撞过程中总机械能的损失为ΔE,有
mv2+MV2=MV′2+ΔE
代入数据解得
ΔE=1 400 J。
[答案] (1)1.0 m/s (2)1 400 J
[课堂对点巩固]
1.在光滑的水平面上有A、B两球,其质量分别为mA、mB,两球在t0时刻发生正碰,并且在碰撞过程中无机械能损失,两球在碰撞前后的速度-时间图象如图所示,下列关系式正确的是( )