问题 多选题

质量为1kg的小球A以4m/s的速度与质量为2kg的静止小球B正碰.关于碰后A、B 的速度vA与vB,下面哪些是可能的(  )

A.vA=1m/s,vB=3m/s

B.vA=-4m/s,vB=4m/s

C.vA=vB=4/3m/s

D.vA=-1m/s,vB=2.5m/s

答案

碰撞前总动量为P=mAvA=1×4kg•m/s=4kg•m/s.碰撞前总动能为Ek=

1
2
mA
v2A
=8J.

A、碰撞后总动量P′=mAvA′+mBvB′=1×1+2×3=7kg•m/s,不符合动量守恒定律.故A错误.

B、碰撞后总动量P′=mAvA′+mBvB′=1×(-4)+2×4=4kg•m/s.碰撞后总动能为Ek′=

1
2
mA
v2A
+
1
2
mB
v2B
=24J,违反了能量守恒定律.故B错误.

C、碰撞后总动量P′=mAvA′+mBvB′=1×(-1)+2×2.5=4kg•m/s.碰撞后总动能为Ek′=

1
2
mA
v2A
+
1
2
mB
v2B
=
17
9
J
<Ek,符合能量守恒定律.故C正确.

D、碰撞后总动量P′=mAvA′+mBvB′=1×

4
3
+2×
4
3
=4kg•m/s.碰撞后总动能为Ek′=
1
2
mA
v2A
+
1
2
mB
v2B
=6.75J<Ek,符合能量守恒定律.故D正确.

故选CD

选择题
单项选择题