问题
选择题
如图所示，在水平桌面上固定着一个水平放置的光滑圆轨道，在轨道的B点静止着一个质量为m2的弹性小球乙，另一个质量为m1的弹性小球甲以初速度Vo运动，与乙球发生第一次碰撞后，恰在C点发生第二次碰撞。若碰撞过程中没有动能损失，则甲、乙两球的质量之比m1: m2可能等于
A． 5:3
B． 9:1
C．1:7
D．3:5
答案
ACD
解答：解：设碰撞后m1、m2的速度分别为v1、v2．由题分析得到，m1碰后必然反向．
第一种情况：m1小球由A到B撞m2过程：以v0方向为正，由动量守恒定律得：m1v0=m2v2-m1v1…①
因为恰在C点发生第二次碰撞，在相同时间内，线速度大小与路程成正比，则有：3v2=v1…②
且m1、m2为弹性球发生弹性碰撞，由机械能守恒得：
m1v02=m1v12+m2v22…③
将②代人①③得：m1（v0+3v2）=m2v2
m1（v02-9v22）=m2v22
两式相除得v0=4v2
再代入①解得m1：m2=1：7
第二种情况：m1小球由A到D到C再到B撞m2过程：以v0方向为正，
由动量守恒定律得：m1v0=m2v2-m1v1…①
因为恰在C点发生第二次碰撞，故有：v2=3v1…②
且m1、m2为弹性球发生弹性碰撞，由机械能守恒得：m1v02=m1v12+m2v22…③
解得：m1：m2=3：5
故选CD
点评：本题碰撞前小球m1的运动方向可能存在两种情况，碰撞遵守动量守恒和机械能守恒．关键是根据圆周运动知识的规律研究碰撞后速度的关系．