Question

我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3 000 m接力三连冠．观察发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出．在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则(　　)

A. 甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量

B. 甲、乙的动量变化一定大小相等、方向相反

C. 甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量

D. 甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功

Answer

B

【解析】试题分析：因为冲量是矢量，甲对已的作用力与乙对甲的作用力大小相等方向相反，故冲量大小相等方向相反，故A错误．设甲乙两运动员的质量分别为m甲、m乙，追上之前的瞬间甲、乙两运动员的速度分别是v甲，v乙，根据题意整个交接棒过程可以分为两部分：①完全非弹性碰撞过程→“交棒”；m甲v甲+m乙v乙=（m甲+m乙）v共；②向前推出（人船模型）→“接棒”（m甲+m乙）v共=m甲v’甲+m乙v’乙；由上面两个方程联立可以解得：m甲△v甲=-m乙△v乙，故说明甲、乙的动量变化大小相等，方向相反；故B正确．经历了中间的完全非弹性碰撞过程，一定有动能损失，故二者相互做功并不相等；动能的改变量也不相等；故CD错误．

故选B．

考点：动量守恒定律

【名师点睛】本题考查动量守恒定律的应用；要注意掌握碰撞的分类：弹性碰撞和非弹性碰撞的相关知识是解决本题的关键．