Question

【題目】質量為m1=1.0kg和m2的兩個物體在光滑的水平面上正碰，碰撞時間極短，其位移隨時間變化的x﹣t圖象如圖所示，則質量為m1的物體在碰撞過程中的動量變化量為kgm/s，m2的質量為kg．

Answer 1

【答案】﹣3；3
【解析】解：根據x﹣t圖象的斜率等于速度，可知，碰撞前m2是靜止的，m1的速度為：v1= = m/s=2m/s

碰后m1的速度為：v′1= = m/s=﹣1m/s

m2的速度為：v′2= = m/s=1m/s

質量為m1的物體在碰撞過程中的動量變化量為：△P=m1v1′﹣m1v1=1×（﹣1﹣2）=﹣3kgm/s

根據動量守恒定律有：m1v1=m1v1′+m2v2′

代入得：1×2=1×（﹣1）+m2×1

解得：m2=3kg

所以答案是：﹣3，3．

【考點精析】關于本題考查的動量守恒定律，需要了解動量守恒定律成立的條件：系統不受外力或系統所受外力的合力為零；系統所受的外力的合力雖不為零，但系統外力比內力小得多；系統所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統的總動量的分量保持不變才能得出正確答案．