Question

【題目】兩滑塊a、b沿水平面上同一條直線運動，并發生碰撞，碰撞后兩者粘在一起運動。兩者的位置x隨時間t變化的圖象如圖所示。若a滑塊的質量，以下判斷正確的是　　

A. a、b碰撞前的總動量為3

B. 碰撞時a對b所施沖量為4

C. 碰撞前后a的動量變化為4

D. 碰撞中a、b兩滑塊組成的系統損失的動能為20J

Answer 1

【答案】BC

【解析】

兩滑塊a、b碰撞過程系統的動量守恒，根據圖象的斜率求出滑塊的速度，然后由動量守恒定律求出滑塊b的質量，從而得到總動量。對b，利用動量定理求碰撞時a對b所施沖量。應用能量守恒定律可以求出系統損失的動能。

由圖象的斜率表示速度，可知碰撞前滑塊a的速度為：，b的速度為： ；碰撞后，兩滑塊的共同速度為。

兩滑塊碰撞過程系統動量守恒，以b的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：，解得：，a、b碰撞前的總動量為：。故A錯誤。對b，由動量定理得：，即碰撞時a對b所施沖量為4，故B正確。碰撞前后a的動量變化為：，故C正確。碰撞前后滑塊a、b組成的系統損失的動能為：，代入數據解得：，故D錯誤。故選BC。