Question

在質(zhì)量為M的小車中用細(xì)線懸掛一小球，球的質(zhì)量為m₀.小車和球以恒定速度v沿光滑水平地面運動，與位于正對面的質(zhì)量為m的靜止木塊發(fā)生碰撞，如圖16-3-3，碰撞時間極短，在此碰撞過程中，下列哪些情況是可能發(fā)生的（  ）

圖16-3-3

A.小車、木塊、小球的速度都發(fā)生變化，分別變?yōu)?i>v₁、v₂、v₃，滿足（M+m₀)v=Mv₁+mv₂+m₀v₃

B.小球的速度不變，小車和木塊的速度變?yōu)?i>v₁和v₂,滿足Mv=Mv₁+mv₂

C.小球的速度不變，小車和木塊的速度都變?yōu)?i>v′，滿足Mv=(M+m)v′

D.小車和小球的速度都變?yōu)?i>v₁,木塊的速度變?yōu)?i>v₂,滿足（M+m₀)v=(M+m₀)v₁+mv₂

Answer 1

BC

解析:

在小車與木塊相碰的極短時間內(nèi)，車上懸掛小球的細(xì)線來不及擺開一個明顯的角度，小球在水平方向不受外力，故在這極短的時間內(nèi)小球的動量沒有發(fā)生變化.所以A、D選項不對.而在這一過程中，小車和木塊由于它們間有很大的相互作用力，使它們的動量都發(fā)生了變化，但由于系統(tǒng)所受的外力為零，系統(tǒng)的總動量守恒.小車和木塊碰后的速度可能相同（碰后粘在一起運動），也可能不同（碰后又分開），故選項B、C均正確.