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—时间图象，c为碰撞后两球共同运动的位移—时间图象，若A球质量m_A＝2 kg，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3 kg·m/s

B.碰撞时A对B所施冲量为－4 N·s

C.碰撞前后A的动量变化为4 kg·m/s

D.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10 J

Answer

BCD

【解析】

A．由x­t图象可知，碰撞前有

碰撞后有

对A、B组成的系统，A、B两球沿一直线运动并发生正碰，碰撞前后系统的动量守恒。以碰撞前B的速度方向为正方向，由动量守恒定律得

mAvA＋mBvB＝(mA＋mB)v

解得

mB＝kg

A、B碰前的总动量

p总＝mAvA＋mBvB

代入数值得

p总＝－kg·m/s

选项A错误；

B．由动量定理知，A对B的冲量为：

IB＝mBv－mBvB

IB＝－4 N·s

选项B正确；

C．碰撞前后A球的动量变化为

ΔpA＝mAv－mAvA＝4 kg·m/s

选项C正确；

D．碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能

代入数据解得

ΔEk＝10 J

选项D正确。

故选BCD。