题文
在光滑的水平面上有质量相等的A、B两球,其动量分别为10kg•m/s与2kg•m/s,方向均向东,且定为正方向,A球在B球后,当A球追上B球发生正碰,则相碰以后,A、B两球的动量可能分别为( )A.6kg•m/s,6kg•m/sB.-4kg•m/s,16kg•m/sC.6kg•m/s,12kg•m/sD.3kg•m/s,9kg•m/s
题型:未知 难度:其他题型
答案
由题意A、B两球动量分别为10kg•m/s与2kg•m/s,且A球能追上B球并发生碰撞可知,A球的初速度大于B球,碰撞前的总动量为P=12kg•m/s.设两个小球的质量均为m,则碰撞前总动能为:Ek=P2A2mA+P2B2mB=52m
A、总动量满足守恒.碰撞后总动能为Ek′=P′2A2mA+P′2B2mB=36m.可见碰撞过程总动能减小,是可能的.故A正确.
B、碰撞后的总动量为-4kg•m/s+16kgm/s=12kg•m/s,符合动量守恒.碰撞后总动能为Ek′=P′2A2mA+P′2B2mB=136m,碰撞过程动能出现增大,不符合能量守恒定律.故B错误.
C、碰撞后的总动量为6kg•m/s+12kg•m/s=18kg•m/s,不满足动量守恒定律.故C错误.
D、碰撞后的总动量为3kgm/s+9kgm/s=12kg•m/s,满足动量守恒定律.碰撞后总动能为Ek′=P′2A2mA+P′2B2mB=31.5m,总动能不增加,是可能的.故D正确.
故选AD
解析
P2A2mA
考点
据考高分专家说,试题“在光滑的水平面上有质量相等的A、B两球,.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。
动量守恒定律
动量守恒定律:
1、内容:一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
2、表达式:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。
3、动量守恒定律成立的条件:
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零;
②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计;
③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”:
①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性。
动量守恒定律与机械能守恒定律的比较:
系统动量守恒的判断方法:
方法一:南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下:
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析,分清哪些是内力,哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零,或内力是否远大于外力,从而判断系统的动量是否守恒。
方法二:南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下:
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析,确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况,进而判定系统的动量是否守恒。





