Question

20．利用气垫导轨进行“探究碰撞中的不变量”这一实验，其中甲图两滑块分别装有弹性圈，乙图两滑块分别装有撞针和橡皮泥．
（1）分别用甲、乙两图的实验装置进行实验，碰撞时甲图所示的装置动能损失得较小．
（2）某次实验时取乙图A、B滑块匀速相向滑动并发生碰撞，测得碰撞前A、B的速度大小分别为v_A=2m/s，v_B=4m/s，碰后AB以共同的速度v=0.8m/s运动，方向与碰撞前A的运动方向相同，A、B的质量分别用m_A、m_B表示，则此过程的动量守恒表达式为m_Av_A-m_Bv_A=（m_A+m_B）v；m_A：m_B=4：1．

Answer 1

分析 （1）碰撞分为弹性碰撞和非弹性碰撞，弹性碰撞时能量损失很小；而非弹性碰撞时损失最大．
（2）应用动量守恒定律求出两球的质量之比．

解答 解：（1）乙图中由于装有撞针和橡皮泥，则两物体相碰时成为一体，机械能的损失最大；
而甲图中采用弹性圈，二者碰后即分离，此种情况下，机械能的损失最小，机械能几乎不变；
（2）以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：m_Av_A-m_Bv_A=（m_A+m_B）v，
解得：m_A：m_B=4：1；
故答案为：（1）A；（2）m_Av_A-m_Bv_A=（m_A+m_B）v；4：1．

点评 本题考查碰撞类型中能量关系，要注意明确当二者相碰后粘在一起时，机械能的损失是最大的．