Question

如图所示，质量为m2=10kg的滑块静止于光滑水平面上，一小球m1=5kg，以v1=10m/s的速度与滑块相碰后以2m/s

如图所示，质量为m2=10kg的滑块静止于光滑水平面上，一小球m1=5kg，以v1=10m/s的速度与滑块相碰后以2m/s的速率被弹回．求：（1）碰撞后滑块的速度是多大？（2）碰撞前两滑块的总动能为多少J，碰撞后两滑块的总动能为多少J．（3）说明这次碰撞是什么碰撞？（填弹性碰撞或非弹性碰撞）

Answer 1

（1）碰撞过程动量守恒，以小球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：m₁v₁=-m₁v₁′+m₂v₂，
代入数据解得：v₂=6m/s．
（2）碰撞前两个小球的总动能：E=E₁=

1

2

m₁v₁²=

1

2

×5×10²=250J．
碰撞后两小球的总动能：E′=

1

2

m₁v₁′²+

1

2

m₂v₂²=

1

2

×5×2²+

1

2

×10×6²=190J．
（3）因为E₁＞E₂，有能量损失，是非弹性碰撞．
答：（1）碰撞后滑块的速度是6m/s；
（2）碰撞前两滑块的总动能为250J，碰撞后两滑块的总动能为190J；
（3）这次碰撞是非弹性碰撞．