Question

17．如圖甲所示，在光滑水平面的兩小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為m₁和m₂．圖乙為它們碰撞前后的s-t圖象．已知m₁=0.1Kg，由此可以判斷（　�。�

• A． 碰前m₂靜止，m₁向右運動
• B． 碰后m₂和m₁都向右運動
• C． m₂=0.2kg
• D． 碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機械能

Answer 1

分析 s-t圖象的斜率等于速度，由數(shù)學知識求出碰撞前后兩球的速度，再分析碰撞前后兩球的運動情況．根據(jù)動量守恒定律求解兩球質(zhì)量關系，由能量守恒定律求出碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能．

解答 解：A、由s-t圖象的斜率表示速度，可得，碰前m₂的速度為零，處于靜止狀態(tài)．m₁的速度為：v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{8}{2}$=4m/s，方向只有向右才能與m₂相撞，故A正確．
B、由圖讀出，碰后m₂的速度為正方向，說明向右運動，m₁的速度為負方向，說明向左運動．故B錯誤．
C、由圖求出碰后m₂和m₁的速度分別為：v₂′=2m/s，v₁′=-2m/s，根據(jù)動量守恒定律得：m₁v₁=m₂v₂′+m₁v₁′，代入解得，m₂=0.3kg．故C錯誤．
D、碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能為：△E=$\frac{1}{2}$m₁v₁²-$\frac{1}{2}$m₁v₁′²-$\frac{1}{2}$m₂v₂′²，代入解得：△E=0，即機械能不損失，故D錯誤．
故選：A．

點評 本題首先考查基本的讀圖能力，抓住位移圖象的斜率等于速度是關鍵；其次要注意矢量的方向．