问题 选择题

如图所示,材料不同,但是质量相等的A、B两个球,原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动,A球的速度是6m/s,B球的速度是-2m/s,不久A、B两球发生了对心碰撞.对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值,某实验小组的同学们做了很多种猜测,下面的哪一种猜测结果一定无法实现(  )

A.vA′=-2m/s,vB′=6m/s

B.vA′=2m/s,vB′=2m/s

C.vA′=1m/s,vB′=3m/s

D.vA′=-3m/s,vB′=7m/s

答案

设每个球的质量均为m,碰前系统总动量P=mAvA+mBvB=4m,碰前的总机械能E=

1
2
mAvA2+
1
2
mBvB2=20m;

A、碰后总动量P′=4m,总机械能E′=20m,动量守恒,机械能守恒,故A可能实现;

B、碰后总动量P′=4m,总机械能E′=4m,动量守恒,机械能不增加,故B可能实现;

C、碰后总动量P′=4m,总机械能E′=5m,动量守恒,机械能不增加,故C可能实现;

D、碰后总动量P′=4m,总机械能E′=39m,动量守恒,机械能增加,违反能量守恒定律,故D不可能实现;

故选D.

选择题
单项选择题