题文
如图所示,材料不同,但是质量相等的A、B两个球,原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动,A球的速度是6m/s,B球的速度是-2m/s,不久A、B两球发生了对心碰撞.对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值,某实验小组的同学们做了很多种猜测,下面的哪一种猜测结果一定无法实现( )A.vA′=-2m/s,vB′=6m/sB.vA′=2m/s,vB′=2m/sC.vA′=1m/s,vB′=3m/sD.vA′=-3m/s,vB′=7m/s
题型:未知 难度:其他题型
答案
设每个球的质量均为m,碰前系统总动量P=mAvA+mBvB=4m,碰前的总机械能E=12mAvA2+12mBvB2=20m;
A、碰后总动量P′=4m,总机械能E′=20m,动量守恒,机械能守恒,故A可能实现;
B、碰后总动量P′=4m,总机械能E′=4m,动量守恒,机械能不增加,故B可能实现;
C、碰后总动量P′=4m,总机械能E′=5m,动量守恒,机械能不增加,故C可能实现;
D、碰后总动量P′=4m,总机械能E′=39m,动量守恒,机械能增加,违反能量守恒定律,故D不可能实现;
故选D.
解析
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考点
据考高分专家说,试题“如图所示,材料不同,但是质量相等的A、B.....”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。





