Question

在光滑的水平面上，一质量为M的小球A以动量P向右运动，与静止的质量为m的小球B发生碰撞，A、B球的大小一样，且M=3m．则碰撞后A球的动量大小可能为（ ）
A．
B．
C．
D．P

Answer

AB碰撞过程中动量守恒，根据动量守恒定律列式，分情况进行讨论，注意动量的方向以及碰撞过程中能量不能增加．
【解析】
规定以A的速度方向为正方向，因为A的质量大于B的质量，所以碰撞后A的速度方向不变，且B球的速度大于A球速度，AB碰撞过程中动量守恒，设A球初速度为v，根据动量守恒定律得：
P=Mv1+mv2=3mv1+mv2
即3mv=3mv1+mv2
A、当M时，B的动量为，所以，，碰撞前能量为：，而碰撞后的B的能量为：，B的能量大于初时刻的能量，所以碰后的能量大于碰前的能量，故A错误；
B、当M时，B的动量为，所以，，碰撞前能量为：，而碰撞后的总能量为：，等于处时刻的能量，故B正确；
C、当M时，B的动量为，所以，，碰撞前能量为：，而碰撞后的总能量为：，故C正确；
D、当Mv1=P时，B的动量为0，所以，v2=0，A的速度大于B的速度，还要碰撞，不符合实际，故D错误．
故选BC