Question

【题目】如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰．小球的质量分别为m1和m2 ． 图乙为它们碰撞前后的x﹣t（位移﹣时间）图象．已知m1=0.1kg．由此可以判断（　　）

A. 碰前m2和m1都向右运动

B. 碰后m2和m1都向右运动

C. m2=0.3 kg

D. 碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能

Answer 1

【答案】C

【解析】x-t图象的斜率等于速度，碰前，m2位移不随时间变化，m2静止，m1的速度为正，向右运动。碰后m2的速度为正方向，说明向右运动，m1的速度为负方向，说明向左运动，故A、B错误。由图乙所示图象可知，碰前m1的速度 v1==4m/s，m2静止；碰后m1的速度v1′=-2m/s，碰后m2的速度v2′=2m/s；根据动量守恒定律：m1v1=m1v1′+m2v2′得 m2=3m1=0.3kg，故C正确。碰撞过程中系统机械能的变化量为△E=m1v12-m1v1′2-m2v2′2，代入解得，△E=0，机械能守恒，故D错误。故选C。