Question

某同學為了探究質量為m₁=1.0kg和m₂(未知)的兩個物體在光滑的水平面上正碰是否是彈性碰撞，該同學測出碰撞前后兩物體的χ－t (位移－時間) 圖象如圖6所示，碰撞時間極短，試通過計算回答下列問題：

（1）質量為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）由動量守恒定律得:m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁^/+m₂v₂^/---------------------------2分
帶入數據解得：m₂=3.0kg--------------------------2分
（3）兩物體組成的系統在碰撞過程中的機械能損失為
－--------2分
所以碰撞過程是彈性碰撞-------- ---------------1分