Question

光滑的水平桌面上，质量为m，速度为υ的A球跟质量为3m的静止B球发生正碰，碰后B球的速度可能为（ ）
A．0.6υ
B．0.4υ
C．0.2υ
D．0.1υ

Answer

碰撞过程，两球的总动量守恒、总动能不增加，根据动量守恒求出A的速度，根据总动能是否增加判断B的这种速度是否可能．
【解析】
设碰撞后A、B的速度分别为vA、vB．
根据动量守恒定律得  mv=mvA+3mvB．碰撞前，总动能为Ek=．碰撞后，总动能为Ek′=+
A、当vB=0.6v，代入上式得，vA=-0.8v，Ek′=1.72Ek，即得Ek′＞Ek，总动能增加，违反了能量守恒定律．故A错误．
B、当vB=0.4v，代入上式得，vA=-0.2v，Ek′=0.52Ek，即得Ek′＜Ek，总动能减小，符合能量守恒定律．故B正确．
C、当vB=0.2v，代入上式得，vA=0.4v＞vB=0.2v，可见，碰撞后两球同向运动，A在B的后面，速度不可能大于B的速度．故C错误．
D、当vB=0.1v，代入上式得，vA=0.7v＞vB=0.2v，碰撞后两球同向运动，A在B的后面，速度不可能大于B的速度．故D错误．
故选B