Question

A、B两球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动，m_A=1kg，m_B=2kg，v_A=6m/s，v_B=2m/s，当A追上B并发生碰撞后，A、B两球速度的可能值是（取两球碰前的运动方向为正）（　　）

A. v_A′=2m/s，v_B′=4m/s

B. v_A′=4m/s，v_B′=4m/s

C. v_A′=﹣4m/s，v_B′=7m/s

D. v_A′=7m/s，v_B′=1.5m/s

Answer

A

【解析】以A的初速度方向为正方向，碰撞前系统的总动量：p=mAvA+mBvB=10kg•m/s，系统总的机械能：E=mAvA2+mBvB2=22J；
如果vA′=2m/s，vB′=4m/s，则p=mAvA′+mBvB′=10kg•m/s，系统总的机械能：E=mAvA′2+mBvB′2=18J，碰撞后系统动量守恒，机械能不增加，故A正确；如果vA′=4m/s，vB′=4m/s，则p=mAvA′+mBvB′=12kg•m/s，碰撞后系统动量不守恒，故B错误；如果vA′=-4m/s，vB′=7m/s，则p=mAvA′+mBvB′=10kg•m/s，系统总的机械能：E=mAvA′2+mBvB′2=57J，碰撞后系统动量守恒，机械能增加，故C错误；如果vA′=7m/s，vB′=1.5m/s，碰撞后A的速度大于B的速度，不符合实际情况，故D错误；故选A．

点睛：本题考查了动量守恒定律的应用，碰撞过程系统所受合外力为零，系统动量守恒，碰撞过程机械能不增加，碰撞后后面的球速度不能大于前面球的速度，应用动量守恒定律、求出碰撞后的机械能即可解题．