Question

9．光滑水平面上质量为1kg的小球A以6m/s的速度与同向运动的速度为2m/s、质量为2kg的大小相同的小球B发生正碰，碰撞后小球B以4m/s的速度运动．求：
①碰后A球的速度；
②碰撞过程中A、B系统损失的机械能．

Answer 1

分析 ①碰撞过程中动量守恒，由动量守恒定律可以求出碰后A球的速度．
②由能量守恒定律可以求出系统损失的机械能．

解答 解：①碰撞过程中，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_B=m_Av′_A+m_Bv′_B
代入数据得：1×6+2×2=1×v′_A+2×4
解：v′_A=2m/s       
②碰撞过程中A、B系统损失的机械能量为：
  E_损=$\frac{1}{2}$m_A${v}_{A}^{2}$+$\frac{1}{2}{m}_{B}{v}_{B}^{2}$-$\frac{1}{2}{m}_{A}{v}_{A}^{′2}$-$\frac{1}{2}{m}_{B}{v}_{B}^{′2}$ 
代入数据解得：E_损=4J
答：
①碰后A球的速度为2m/s；
②碰撞过程中A、B系统损失的机械能为4J．

点评 小球碰撞过程中动量守恒、机械能不守恒，由动量守恒定律与能量守恒定律可以正确解题，应用动量守恒定律解题时要注意选择正方向．