Question

【题目】A、B两球沿同一直线发生正碰，如图所示的x-t图象记录了两球碰撞前、后的运动情况。图中a、b分别为A、B碰前的位移-时间图象，c为碰撞后它们的位移-时间图象。若A球的质量为mA=2kg，则：

（1）从图象上读出A、B碰前的速度及碰后的共同速度。

（2）B球的质量mB为多少千克？

（3）A球对B球的冲量大小是多少？

（4）A球对B球做的功为多少？

Answer 1

【答案】（1）从图象上读出A、B碰前的速度分别是-3m/s和2m/s，碰后的共同速度是-1m/s。（2）B球的质量mB为kg。（3）A球对B球的冲量大小是4Ns。（4）A球对B球做的功为-2J。

【解析】

（1）根据x-t图象的斜率等于速度，由题图得碰前vA=m/s=-3m/s，vB=m/s=2m/s

碰后共同速度v=m/s=-1m/s。

（2）由动量守恒定律得mAvA+mBvB=（mA+mB）v，

代入数据，得mB=kg。

（3）A球对B球的冲量IB=△pB=mBv-mBvB=-4Ns，

故A球对B球的冲量大小为4Ns。

（4）WAB=mBv2-mBvB2

解得WAB=-2J。