某同学为了探究质量为m1=1.0kg和m2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰是否是弹性碰撞,该同学测出碰撞前后两物体的x-t(位移-时间)图象如图所示,碰撞时间极短,试通过计

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

某同学为了探究质量为m1=1.0kg和m2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰是否是弹性碰撞,该同学测出碰撞前后两物体的x-t (位移-时间) 图象如图所示,碰撞时间极短,试通过计算回答下列问题:
(1)质量为m1的物体在碰撞过程中动量变化量是多少?
(2)m2等于多少千克?
(3)碰撞过程是弹性碰撞还是非弹性碰撞?
魔方格

◎ 答案

(1)根据x-t图象可知:m1的初速度为v1=
8
2
=4m/s
,m2初的速度为0,
碰撞后m1的速度为v1′=
-8
4
=-2m/s
,碰撞后m2的速度为v2′=
8
4
=2m/s

△p1=p1′-p1=-6Kg.m/s
质量为m1的物体在碰撞过程中动量变化量是-6Kg.m/s   
(2)根据动量守恒得:m1v1=m1v1′+m2v2
带入数据解得m2=3Kg  
(3)碰前总动能
1
2
m1
v21
=8J; 
碰后总动能
1
2
m1
v′21
+
1
2
m2
v′22
=8J
碰撞前后机械能守恒故是弹性碰撞   
答:(1)质量为m1的物体在碰撞过程中动量变化量是-6Kg.m/s;
(2)m2为3千克;
(3)两物体的碰撞是弹性碰撞.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“某同学为了探究质量为m1=1.0kg和m2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰是否是弹性碰撞,该同学测出碰撞前后两物体的x-t(位移-时间)图象如图所示,碰撞时间极短,试通过计…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】,【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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