Question

半徑相等的兩個(gè)小球甲和乙，在光滑的水平面上沿同一直線(xiàn)相向運(yùn)動(dòng)，若甲球的質(zhì)量大于乙球的質(zhì)量，碰撞前兩球的動(dòng)能相等，則碰撞后兩球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能是（    ）

A.甲球的速度為零而乙球的速度不為零

B.乙球的速度為零而甲球的速度不為零

C.兩球的速度均不為零

D.兩球的速度方向均與原來(lái)方向相反，兩球的動(dòng)能仍相等

Answer 1

解析：為方便，將碰撞前甲、乙兩球的運(yùn)動(dòng)情況用圖16-4-2表示，因碰撞前系統(tǒng)的動(dòng)量方向水平向右.而碰撞過(guò)程總動(dòng)量應(yīng)守恒.

圖16-4-2

當(dāng)v_甲′=0時(shí)，乙球的速度v_乙′方向一定水平向右，選項(xiàng)A對(duì).由于碰撞后兩球不可能互相穿透.若v_乙′=0，則甲只能沿水平方向向左運(yùn)動(dòng)，則碰撞后系統(tǒng)的動(dòng)量方向水平向左，這與碰撞前動(dòng)量方向水平向右矛盾.選項(xiàng)B錯(cuò).若碰后兩球的速度v_甲′≠0，v_乙′≠0，且方向均向右，當(dāng)滿(mǎn)足v_乙＞v_甲時(shí)系統(tǒng)的總動(dòng)量仍水平向右，選項(xiàng)C對(duì).若碰后兩球的動(dòng)能仍相等，則p_甲′＞p_乙′，又因兩球的速度方向均與原來(lái)相反，則碰后系統(tǒng)的總動(dòng)量方向水平向左，與題設(shè)相矛盾，故選項(xiàng)D錯(cuò).

答案：AC