Question

质量为m₁=2kg的物体与质量为m₂（具体数值未知）的物体在光滑水平面上正碰，碰撞时间忽略不计，其位移-时间图象如图所示
问：（1）m₂为多少千克？
（2）m₁物体碰撞后动量增量的大小是多少？
（3）通过计算判断，两物体的碰撞是否是弹性碰撞？

Answer

（1）根据x-t图象求出各自的速度，根据碰撞过程中动量守恒即可求解；
（2）根据m1物体碰撞前后动量差即可求解；
（3）根据碰撞前后机械能是否守恒判断是否为弹性碰撞即可．
【解析】
（1）根据x-t图象可知：m1的初速度为v1=，m2初的速度为0，
碰撞后m1的速度为v1′=，碰撞后m2的速度为v2′=
根据动量守恒得：m1v1=m1v1′+m2v2′
带入数据解得m2=6 Kg  
（2）△p1=p1′-p1=-12Kg．m/s
m1物体碰撞后动量增量的大小是12Kg．m/s   
（3）碰前总动能=16J； 
碰后总动能=16J
碰撞前后机械能守恒故是弹性碰撞   
答：：（1）m2为6千克；
（2）m1物体碰撞后动量增量的大小是12Kg．m/s；
（3）两物体的碰撞是弹性碰撞．