问题 选择题

在光滑水平面上,一质量为m,速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后,A球的速度方向与碰撞前相反.则碰撞后B球的速度大小可能是(  )

A.0.6v

B.0.4v

C.0.3v

D.0.2v

答案

AB两球在水平方向上合外力为零,A球和B球碰撞的过程中动量守恒,设AB两球碰撞后的速度分别为V1、V2

选A原来的运动方向为正方向,由动量守恒定律有

mv=-mv1+2mv2…①

假设碰后A球静止,即v1=0,可得v2=0.5v

由题意知球A被反弹,∴球B的速度有v2>0.5v…②

AB两球碰撞过程能量可能有损失,由能量关系有

1
2
mv2
1
2
mv12+
1
2
mv22…③

①③两式联立得:v2

2
3
v…④

由②④两式可得:

0.5v<v2

2
3
v

符合条件的只有0.6v,所以选项A正确,BCD错误

故答案为A.

单项选择题
判断题