Question

15．質量為M和m₀的滑塊用輕彈簧連接，以恒定的速度v沿光滑水平面運動，與位于正對面的質量為m的靜止滑塊發(fā)生碰撞，如圖所示，碰撞時間極短，在此過程中，下列說法可能發(fā)生的是（　�。�

• A． m₀的速度不變，M和m的速度變?yōu)関₁和v₂，而且滿足Mv=Mv₁+mv₂
• B． m₀的速度不變，M、m的速度都變?yōu)関′，而且滿足Mv=（M+m）v′
• C． M、m₀、m速度均發(fā)生變化，分別為v₁、v₂、v₃，而且滿足（M+m₀）v=Mv₁+mv₂+m₀v₃
• D． M、m、m₀速度均發(fā)生變化，M和m₀速度都變?yōu)関₁，m的速度變?yōu)関₂，而且滿足（M+m₀）v=（M+m₀）v₁+mv₂

Answer 1

分析 在M和m碰撞的過程中，由于碰撞時間極短，m₀在瞬間速度不變，M和m組成的系統(tǒng)動量守恒，應用動量守恒定律分析答題．

解答 解：在M和m碰撞的過程中，由于碰撞時間極短，由于慣性，m₀的速度在瞬間不變，M和m組成的系統(tǒng)動量守恒，以M的初速度v的方向為正方向，若碰后M和m的速度變v₁和v₂，由動量守恒定律得：Mv=Mv₁+mv₂；
若碰后M和m速度相同，M、m的速度都變?yōu)関′，由動量守恒定律得：Mv=（M+m）v′．故AB正確，CD錯誤．
故選：AB

點評 解決本題的關鍵是合理選擇研究對象，知道在碰撞的瞬間前后m₀的速度不變，M和m組成的系統(tǒng)動量守恒、應用動量守恒定律即可正確解題．