如图所示,大小相等、质量不一定相等的A、B、C三个小球排列在光滑水平面上.碰撞前A、B、C三个小球的动量(以kg•m/s为单位)分别是8、-13、-5.在三个小球沿一直线发生了一次相互碰撞的过程中,A、B两球受到的冲量(以N•s为单位)分别为-9、1,则c球对B球的冲量及C球碰后动量的大小分别为( )
A. -1,3
B. -8,3
C. 10,4
D. -10,4
解题思路:以A、B、C三个球为系统,其动量守恒,三个小球相互作用的力为内力,其冲量的矢量和为零,对于三个球组成的系统运用动量定理和牛顿第三定律即可正确解题.
以A、B、C三个球为系统,总动量守恒,系统动量的变化量为零,根据动量定理△P=I合,三个小球相互作用的力为内力,可知三个球冲量的矢量和为零,即:IA+IB+IC=0
则得:IC=-IA-IB=-(-9)-1=8(N•s)
即C球受到的冲量为:IC=8N⋅s.
根据牛顿第三定律得知,作用力与反作用力大小相等,作用时间也相等,则知C球对B球的冲量与B球对C球的冲量大小相等,所以C球对B球的冲量大小为:
IB=IC=8N⋅s.
对C,根据动量定理得:IC=PC′-PC
则得:PC′=IC+PC=8+(-3)=3kg•m/s.
故选:B
点评:
本题考点: 动量守恒定律;动量定理.
考点点评: 本题考查了动量定理的应用,难度不大,关键要明确研究的对象,应用动量定理即可正确解题.
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