Question

兩個小球A、B在光滑水平面上相向運動，已知它們的質量分別是m₁=4 kg，m₂=2 kg，A的速度v₁=3 m/s（設為正），B的速度v₂=-3 m/s，則它們發生正碰后，其速度可能分別是（    ）

A.均為+1 m/s                               B.+4 m/s和-5 m/s

C.+2 m/s和-1 m/s                       D.-1 m/s和+5 m/s

Answer 1

解析：由動量守恒，可驗證4個選項都滿足要求.再看動能變化情況

E_k=×4×9 J+×2×9 J=27 J

E_k′=

由于碰撞過程動能不可能增加，所以應有E_k≥E_k′，據此可排除選項B.

選項C雖滿足E_k≥E_k′，但A、B沿同一直線相向運動，發生碰撞后各自仍保持原來速度的方向（v_a′＞0，v_b′＜0），這顯然是不符合實際的，因此選項C錯誤.驗證選項A、D均滿足E_k＞E_k′.故正確的選項為A（完全非彈性碰撞）和D（彈性碰撞）.

答案：AD