Question

在光滑的水平面上一个质量M=80g的大球以5m/s的速度撞击一个静止在水平面上的质量为m=20g的小球。用V'和v'表示碰撞后大球和小球的速度，下列几组数据中根本有可能发生的是

A．V'=3m/s  v'=8m/s       B．V'=4m/s  v'=4m/s

C．V'=4.5m/s  v'=2m/s    D．V'=2m/s  v'=12m/s

Answer 1

AB

解析：根据动量守恒，上述四个选项确实都符合要求，但同时考虑能量关系和实际运动的可能性。由，可知碰撞前的总能量为1J。同样可以计算出A选项情况的碰后总能量为1J，B选项情况的碰后总能量为0.8J，D选项情况的碰后总能量为1.6J。所以，D选项错误；至于C选项，则明显不符合实际，不可能发生这样的穿越情形。故正确选项为A、B。

解题指导：处理碰撞后的物体速度问题要考虑到实际可能性，不违背最起码的规律和生活实际。

错解分析：错解：根据动量守恒定律MV+mv=M V'+m v'，可知A、B、C、D均有可能。

产生上述错误的原因有二：一是没有考虑碰撞过程中的能量关系，即碰撞之后的能量是不可能增加的，可以保持不变（弹性碰撞），也可以减少（非弹性碰撞）；二是相碰的两个物体不可能从相互之间穿过。