Question

某同學(xué)為了探究質(zhì)量為m₁=1.0kg和m₂(未知)的兩個(gè)物體在光滑的水平面上正碰是否是彈性碰撞，該同學(xué)測(cè)出碰撞前后兩物體的χ－t (位移－時(shí)間) 圖象如圖6所示，碰撞時(shí)間極短，試通過(guò)計(jì)算回答下列問(wèn)題：

（1）質(zhì)量為m₁的物體在碰撞前后的速度大小和方向？
（2）m₂等于多少千克?
（3）碰撞過(guò)程是彈性碰撞還是非彈性碰撞？

Answer 1

（1）2m/s（2）m₂=3.0kg（3）彈性碰撞

（1）由圖象可知，m₁碰前速度v₁=4m/s，碰后的速度v₁^/=–2m/s--------------2分
m₂碰前速度v₂=0，碰后的速度v₂^/=2m/s---------------------------------------2分
（2）由動(dòng)量守恒定律得:m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁^/+m₂v₂^/---------------------------2分
帶入數(shù)據(jù)解得：m₂=3.0kg--------------------------2分
（3）兩物體組成的系統(tǒng)在碰撞過(guò)程中的機(jī)械能損失為
－--------2分
所以碰撞過(guò)程是彈性碰撞-------- ---------------1分