如图所示,质量分别为m1和m2的两个滑块,在光滑水平面上分别以速率v1、v2向左运动,由于v1>v2而发生一维碰撞,碰后m1继续向左运动,m2被左侧的墙以原速率弹回,再次与m1相碰,碰后m2恰

问题描述:

如图所示,质量分别为m1和m2的两个滑块,在光滑水平面上分别以速率v1、v2向左运动,由于v1>v2而发生一维碰撞,碰后m1继续向左运动,m2被左侧的墙以原速率弹回,再次与m1相碰,碰后m2恰好停止,而m1以速率v向右匀速运动.求第一次碰撞后滑块m1、m2的速率.

两球组成的系统动量守恒,以向左为正方向,
由动量守恒定律得:
第一次碰撞过程:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′,
第二次碰撞过程:m1v1′-m2v2′=-m1v,
解得:v1′=

1
2
(v1-v)+
m2v2
2m1
,v2′=
m1(v1+v)
2m2
+
v2
2

答:第一次碰撞后滑块m1、m2的速率分别为:
1
2
(v1-v)+
m2v2
2m1
m1(v1+v)
2m2
+
v2
2