Question

如圖所示，光滑平臺上有兩個剛性小球A和B，質量分別為2m和3m，小球A以速度v0向右運動并與靜止的小球B發(fā)生碰撞（碰撞過程不損失機械能），小球B飛出平臺后經時間t剛好掉入裝有沙子向左運動的小車中，小車與沙子的總質量為m，速度為2v0，小車行駛的路面近似看做是光滑的，求：

（1）碰撞后小球A和小球B的速度；

（2）小球B掉入小車后的速度。

Answer 1

【答案】(i) ，碰后Ａ球向左；，Ｂ球向右

 (ii)

【命題立意】本題旨在考查動量守恒、機械能守恒

【解析】(i)設A球與B球碰撞后速度分別為v1 、v2   ，并取方向向右為正，光滑平臺，兩小球為彈性小球，碰撞過程遵循動量和機械能守恒，所以

有 　　 

有     

由①②解得                

碰后Ａ球向左，Ｂ球向右

(ii) B球掉入沙車的過程中系統(tǒng)水平方向動量守恒，有

   且        　　　　　　

得                                     　　　　　　

【舉一反三】為什么小球與車水平方向動量守恒？