一、单项选择题
1.在光滑水平面上,动能为E0、动量大小为p0的小钢球1与静止的小钢球2发生碰撞,碰撞后球1的运动方向相反,将碰撞后球1的动能和动量大小分别记为E1、p1,球2的动能和动量大小分别记为E2、p2,则不可能有( )
A.E1<E0 B.p1<p0
C.E2<E0 D.p2<p0
【答案】D
【解析】球1与球2碰后动能的关系E0≥E1+E2,所以E1<E0,E2<E0;碰后球1的速度大小v1<v0,对于球1其动量大小有p1<p0,由碰后球1运动方向相反可得p2>p0,故选D.
2.质量为m的物块甲以3 m/s的速度在光滑水平面上运动,有一轻弹簧固定其上,另一质量也为m的物体乙以4 m/s 的速度与甲相向运动,如图1所示,则( )
图1
A.甲、乙两物块在弹簧压缩过程中,由于弹力作用,动量不守恒
B.当两物块相距最近时,甲物块的速度为零
C.当甲物块的速度为1 m/s时,乙物块的速率可能为2 m/s,也可能为0
D.甲物块的速度可能达到5 m/s
【答案】C
【解析】由于弹簧是轻质的,甲、乙在水平方向上除相互作用外不受其他力,故水平方向上二者组成的系统动量守恒,A错;当甲、乙相距最近时应有v甲=v乙,故由动量守恒有mv乙-mv甲=2mv(其中以物体乙的初速度方向为正),代入数据有v=0.5 m/s,B错;又二者作用过程中,总机械能也守恒,当二者分离时甲获得最大速度,则由动量守恒和能量守恒有