解题思路:①根据牛顿第二、第三定律及动量定理即可证明;
②弹性碰撞时,动量守恒,机械能守恒,根据动量守恒定律及机械能守恒定律列式即可求解.
①碰撞过程中由牛顿第二定律:F=m1a1,
由运动学定律:v′1=v1+a1t,代入上式消去a1得:
Ft=m1(v′1-v1)=m1v′1-m1v1;
碰撞过程中由牛顿第二定律:-F=m2a2,
由运动学定律:v′2=v2+a2t,代入上式消去a2得:
-Ft=m2(v′2-v2)
=m2v′2-m2v2,
消去Ft得:m1v′1-m1v1;=-(m2v′2-m2v2)
即m1v1+m2v2=m1v′1+m2v′2
所以碰撞过程中动量守恒
②弹性碰撞时,动量守恒,机械能守恒,
则有:mv1=m(v′1+v′2)
机械能守恒,则有:
1
2mv12=
1
2mv′12+
1
2mv′22
把四个选项带入,可知A符合,
故选A.
点评:
本题考点: 动量守恒定律.
考点点评: 本题主要考查了动量守恒定律、机械能守恒定律、动量定理的直接应用,难度适中.