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甲乙两球在光滑水平的轨道上同向前进,动量p甲=5kg·m/s,p乙=7kg·m/s.

来源:学生作业帮 编辑:灵鹊做题网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/30 07:34:26
甲乙两球在光滑水平的轨道上同向前进,动量p甲=5kg·m/s,p乙=7kg·m/s.
甲从后面追上乙发生碰撞后,乙的动量变为p乙′=10kg·m/s
则两球质量关系可能为?
A.M甲=M乙
B.2M甲=M乙
C.4M甲=M乙
D.6M甲=M乙
甲乙两球在光滑水平的轨道上同向前进,动量p甲=5kg·m/s,p乙=7kg·m/s.
答:只有C选项是正确的.
A:错.因为甲的初动量小于乙,可是甲能追上乙.说明甲的速度大于乙,则甲质量一定小于乙,不会相等.
B:错.原因是不符合能量守恒条件.
由动量守恒,碰撞前甲为5,碰撞前乙为7.碰撞后乙为10,碰撞后则甲为2.
设甲的质量是M甲,乙的质量是M乙.
则碰撞前的总能量:M甲V甲V甲/2+M乙V乙V乙/2=25/(2M甲)+49/(2M乙)
碰撞后的总能量:M甲V甲V甲'/2+M乙V乙V乙'/2=2/M甲+50/M乙
假若B:2M甲=M乙 ,则碰撞前的总能量=99/(4M甲),碰撞后的总能量=108/(4M甲).而能量不可能增大,故B错.
C:正确.因为各方面都符合题意.
D:错.
根据动量守恒,从B的分析知道,V甲'=2/M甲,
V乙'=10/M乙,假若D:6M甲=M乙,那么V乙'=10/M乙=10/(6M甲)小于V甲',这将不符合实际的,故D亦错.
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