Question

18．在光滑的水平面上有甲、乙两个物体发生正碰，已知甲的质量为1kg，乙的质量为3kg，碰前碰后的位移时间图象如图所示，碰后乙的图象没画，则碰后乙的速度大小为0.1m/s，碰撞前后乙的速度方向不变（填“变”、“不变”）

Answer 1

分析 在位移时间图象中，斜率表示物体的速度，由图象可知碰撞前后的速度，根据动量的公式及动量守恒定律可以求解．

解答 解：以乙的初速度方向为正方向，由x-t图象可知，碰撞前有：
v_乙=$\frac{{x}_{乙}}{{t}_{乙}}$=$\frac{2}{10}$=0.2m/s，v_甲=0m/s；
碰撞后v_甲′=$\frac{△x}{△t}$=$\frac{5-2}{20-10}$=0.3m/s，碰撞过程动量守恒；对甲、乙组成的系统，由动量守恒定律得：
m_甲v_甲+m_乙v_乙=m_甲v_甲′+m_乙v_乙′；
代入数据解得：v_乙=0.1m/s＞0，故方向也不变．
故答案为：0.1，不变．

点评 本题考查了求速度，由图示图象应用速度公式求出物体的速度，应用动量守恒定律即可正确解题．