始祖鸟国外价格:【求助】: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.
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
答案是C,可我不知道D错在哪里..有谁可以解释一下吗?
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。
C.4M甲=M乙
D.6M甲=M乙
M甲v甲=5
M乙v乙=7
能追上说明v甲>v乙。
即:5/m甲>7/m乙
碰撞后:由动量守恒知p甲′=2kg·m/s
碰撞后动能只能减小,不能增加,最多相等(弹性碰撞)
则:0.5*25/m甲+0.5*49/m乙>0.5*4/m甲+0.5*100/m乙
解得:m乙>2.42*m甲
所以选CD
首先,A选项是错误的,因为在质量相等的情况下,由于甲的初动量小于乙,那么它的速度将小于乙,无法追上乙。
然后,B,C选项是正确的,因为各方面都符合题意。
D选项是错误的。设乙的质量是M,那么甲的质量就是1/6M.首先根据动量守恒知道,甲的末动量一定是2,而且是与乙同向,因此甲的末速度就会是12/M,而乙的末速度是10/M,这样它们还会再次相撞了~这显然不合题意了~
我感觉是选d. 两物体总动量为12kg.m/s. 假设m甲=1kg. 两物体碰撞后的速度应为(12kg.m/s)/(m甲+m乙). A B C 求得的乙的动能都小于10kg·m/s . 只有D求得是大于10kg·m/s的. 所以只有D是可能的!