Question

A、B兩物體在光滑的水平面上相向運(yùn)動，其中物體A的質(zhì)量為m_A=4kg，兩球發(fā)生相互作用前后的運(yùn)動情況如圖所示，求：
（1）B物體的質(zhì)量．
（2）碰撞過程中系統(tǒng)的機(jī)械能損失多少？

Answer 1

分析：根據(jù)位移時間圖線分別求出A、B兩物體碰前和碰后的速度，根據(jù)動量守恒定律求出B物體的質(zhì)量．根據(jù)能量守恒定律求出碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能．

解答：解：（1）碰前A的速度vA=

6-10

2

m/s=-2m/s，B的速度vB=

6

2

m/s=3m/s．碰后的AB的速度v=

2

2

m/s=1m/s．
根據(jù)動量守恒定律得：m_Av_A+m_Bv_B=（m_A+m_B）v
解得：m_B=6kg
（2）根據(jù)能量守恒得，損失的機(jī)械能△E=

1

2

mAvA2+

1

2

mBvB2-

1

2

(mA+mB)v2
代入數(shù)據(jù)得：△E=30J．
答：（1）B物體的質(zhì)量為6kg．
（2）碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為30J．

點(diǎn)評：本題綜合運(yùn)用位移時間圖線、動量守恒定律和能量守恒定律，難度不大，要加強(qiáng)該題型的訓(xùn)練．