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】解：AB、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，A、B不符合题意．

C、由图乙所示图象可知，碰前m1的速度 v1= = =4 m/s，m2静止；碰后m1的速度v1′=﹣2 m/s，碰后m2的速度v2′=2 m/s

根据动量守恒定律：m1v1=m1v1′+m2v2′得 m2=3m1=0.3 kg，C符合题意．

D、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，D不符合题意．

所以答案是：C

【考点精析】认真审题，首先需要了解动量守恒定律(动量守恒定律成立的条件：系统不受外力或系统所受外力的合力为零；系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多；系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变)．