问题 问答题

质量为m1=2kg的物体与质量为m2(具体数值未知)的物体在光滑水平面上正碰,碰撞时间忽略不计,其位移-时间图象如图所示

问:(1)m2为多少千克?

(2)m1物体碰撞后动量增量的大小是多少?

(3)通过计算判断,两物体的碰撞是否是弹性碰撞?

答案

(1)根据x-t图象可知:m1的初速度为v1=

8
2
=4m/s,m2初的速度为0,

碰撞后m1的速度为v1′=

-8
4
=-2m/s,碰撞后m2的速度为v2′=
8
4
=2m/s

根据动量守恒得:m1v1=m1v1′+m2v2

带入数据解得m2=6 Kg  

(2)△p1=p1′-p1=-12Kg.m/s

m1物体碰撞后动量增量的大小是12Kg.m/s   

(3)碰前总动能

1
2
m1
v21
=16J; 

碰后总动能

1
2
m1
v′21
+
1
2
m2
v′22
=16J

碰撞前后机械能守恒故是弹性碰撞   

答::(1)m2为6千克;

(2)m1物体碰撞后动量增量的大小是12Kg.m/s;

(3)两物体的碰撞是弹性碰撞.

单项选择题
单项选择题