2017-2018学年同步备课人教版选修3-5 专题3 碰撞 爆炸和反冲
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解析 甲、乙两球在光滑水平面上发生对心碰撞,满足动量守恒的条件,因此,碰撞前后甲、乙两球组成的系统总动量守恒.

碰撞前,由于Ek甲=Ek乙,而Ek=,由题设条件m甲>m乙可知p甲>p乙,即碰撞前系统的总动量方向应与甲的动量方向相同.碰撞后,如果甲球速度为零,则乙球必反弹,系统的总动量方向与碰撞前相同,根据动量守恒定律,这是可能的,A选项正确;如果乙球速度为零,则甲球反弹,系统的总动量方向与碰撞前相反,违反了动量守恒定律,B选项错误;如果碰撞后甲、乙两球速度均不为零,可以满足动量守恒定律的要求,C选项正确;如果碰撞后两球的速度都反向,且动能仍相等,则总动量方向与碰撞前相反,不符合动量守恒定律,D选项错误.

2.(多选)如图1所示,半径和动能都相等的两个小球相向而行.甲球质量m甲大于乙球质量m乙,水平面是光滑的,两球做对心碰撞以后的运动情况可能是下列哪些情况(  )

图1

A.甲球速度为零,乙球速度不为零

B.两球速度都不为零

C.乙球速度为零,甲球速度不为零

D.两球都以各自原来的速率反向运动

答案 AB

解析 首先根据两球动能相等:m甲v=m乙v,由Ek=得出两球碰前动量大小之比为:=,因为m甲>m乙,则p甲>p乙,即系统的总动量方向向右.根据动量守恒定律可以判断,碰后两球运动情况可能是A、B所述情况,而C、D情况是违背动量守恒的,故C、D情况是不可能的.

3.质量为M的物块以速度v运动,与质量为m的静止物块发生正碰,碰撞后二者的动量正好相等.二者质量之比可能为(  )

A.6 B.3 C.4 D.5

答案 B