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如图所示,在质量为M的小车中挂着一单摆,摆球质量为m0,小车和单摆以恒定的速度v沿光滑水平地面运动,与位于正前方的质量为m的静止的木块发生碰撞,碰撞的时间极短.在此碰撞过程
更新时间: 2024-04-28 04:45:40
1人问答
问题描述:

如图所示,在质量为M的小车中挂着一单摆,摆球质量为m0,小车和单摆以恒定的速度v沿光滑水平地面运动,与位于正前方的质量为m的静止的木块发生碰撞,碰撞的时间极短.在此碰撞过程中,下列情况可能发生的是()

A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v1、v2、v3,满足(M+m0)v=Mv1+mv2+m0v3

B.摆球的速度不变,小车和木块的速度变为v1和v2,满足Mv=Mv1+mv2

C.摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为u,满足Mv=(M+m)u

D.小车和摆球的速度都变为v1,木块的速度变为v2,满足(M+m0)v=(M+m0)v1+mv2

吕亚军回答:
  碰撞的瞬间小车和木块组成的系统动量守恒,摆球的速度在瞬间不变,以球的初速度方向为正方向,若碰后小车和木块的速度变v1和v2,由动量守恒定律得:   MV=MV1+mV2,   若碰后小车和木块速度相同,小车和木块的速度都变为u,由动量守恒定律得:MV=(M+m)u,故BC正确,AD错误.   故选:BC.
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