Question

A、B两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前后的位移时间图象．a、b分别为A、B两球碰前的位移图象，C为碰撞后两球共同运动的位移图象，若A球质量是m=2kg，则由图象判断下列结论正确的是（     ）

A. A、B碰撞前的总动量为3kg•m/s

B. 碰撞时A对B所施冲量为﹣4N•s

C. 碰撞前后A的动量变化为4kg•m/s

D. 碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10J

Answer

A

【解析】由s-t图象可知，碰撞前有： ， ，碰撞后有：vA′=vB′=v= ；对A、B组成的系统，A、B两球沿一直线运动并发生正碰，碰撞前后物体都是做匀速直线运动，所以系统的动量守恒．碰撞前后A的动量变化为：△PA=mvA′-mvA=2×（-1）-2×（-3）=4kg•m/s，根据动量守恒定律，碰撞前后A的动量变化为：△PB=-△PA=-4kg•m/s，又：△PB=mB（vB′-vB），所以： ，
 所以A与B碰撞前的总动量为：p总=mvA+mBvB=2×（-3）+×2=-kg•m/s; 由动量定理可知，碰撞时A对B所施冲量为：IB=△PB=-4kg•m/s=-4N•s．碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能：△EK=mvA2+mBvB2-（m+mB）v2，代入数据解得：△EK=10J，故A错误，BCD正确；故选BCD．