Question

质量为1kg的小球A以4m/s的速度与质量为2kg的静止小球B正碰．关于碰后A、B 的速度v_A与v_B，下面哪些是可能的（ ）
A．v_A=1m/s，v_B=3m/s
B．v_A=-4m/s，v_B=4m/s
C．v_A=v_B=4/3m/s
D．v_A=-1m/s，v_B=2.5m/s

Answer

根据碰撞过程动量守恒和动能不增加进行分析判断．采用排除法进行选择．
【解析】
碰撞前总动量为P=mAvA=1×4kg•m/s=4kg•m/s．碰撞前总动能为Ek==8J．
A、碰撞后总动量P′=mAvA′+mBvB′=1×1+2×3=7kg•m/s，不符合动量守恒定律．故A错误．
B、碰撞后总动量P′=mAvA′+mBvB′=1×（-4）+2×4=4kg•m/s．碰撞后总动能为Ek′=+=24J，违反了能量守恒定律．故B错误．
C、碰撞后总动量P′=mAvA′+mBvB′=1×（-1）+2×2.5=4kg•m/s．碰撞后总动能为Ek′=+=＜Ek，符合能量守恒定律．故C正确．
D、碰撞后总动量P′=mAvA′+mBvB′=1×+2×=4kg•m/s．碰撞后总动能为Ek′=+=6.75J＜Ek，符合能量守恒定律．故D正确．
故选CD