2010年高考物理总复习学案7:弹性碰撞模型及应用
2010年高考物理总复习学案7:弹性碰撞模型及应用第2页

  当m1<

  以上弹性碰撞以动撞静的情景可以简单概括为:(质量)等大小,(速度和动能)交换了;小撞大,被弹回;大撞小,同向跑。

  (二)应用举例

  [例1]如图2所示,两单摆的摆长不同,已知B的摆长是A摆长的4倍,A的周期为T,平衡时两钢球刚好接触,现将摆球A在两摆线所在的平面向左拉开一小角度释放,两球发生弹性碰撞,碰撞后两球分开各自做简谐运动,以mA,mB分别表示两摆球A,B的质量,则下列说法正确的是;

  A.如果mA=mB 经时间T发生下次碰撞且发生在平衡位置

  B.如果mA>mB 经时间T发生下次碰撞且发生在平衡位置

  C.如果mA>mB 经时间T/2发生下次碰撞且发生在平衡位置右侧

  D.如果mA

  [解析] 当mA=mB时,A、B球在平衡位置发生弹性碰撞,速度互换,A球静止,由于B摆长是A摆长的4倍,由单摆周期公式可知,A周期是T,B的周期是2T,当B球反向摆回到平衡位置经时间为T,再次发生碰撞。故A选项正确。当mA>mB时,发生第一次碰撞后两球同向右摆动,但A球的速度小于B球的速度,并有A的周期是B周期的一半,T/2时B到达右侧最大位移处,此时A向左回到平衡位置,A继续向左;再经T/2, B完成半个全振动向右,A恰好完成一次全振动向左同时回到平衡位置发生碰撞,故B选项正确,C选项错误;当mA

  [例2] 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3如图所示,一个质量为m的小球以速度v0水平冲向小车,当小球返回左端脱离小车时,下列说法正确的是:

A.小球一定沿水平方向向左做平作抛运动