如图所示,质量为m2的小球B静止在光滑的水平面上,质量为m1的小球A以速度v0靠近B,并与B发生碰撞,碰撞前后两个小球的速度始终在同一条直线上.A、B两球的半径相等,且碰撞过程没有机械

问题描述:

如图所示,质量为m2的小球B静止在光滑的水平面上,质量为m1的小球A以速度v0靠近B,并与B发生碰撞,碰撞前后两个小球的速度始终在同一条直线上.A、B两球的半径相等,且碰撞过程没有机械能损失.当m1、v0一定时,若m2越大,则(  )
A. 碰撞后A的速度越小
B. 碰撞后A的速度越大
C. 碰撞过程中B受到的冲量越小
D. 碰撞过程中A受到的冲量越大

AB、设两球碰撞后m1、m2的速度分别为v1、v2
m1、m2碰撞时动量守恒,则有
   m1v0=m1v1+m2v2---①
弹性碰撞机械能守恒,则有
 

1
2
m1v02=
1
2
m1v12+
1
2
m2v22---------②
由①②得:m1v02-m1v12=m2v22,即:v0+v1=v2-----③
由①③得:v1=
m1m2
m1+m2
v0
-----④
         v2=
2m1
m1+m2
v0
-----------⑤
由上可知,若m1>m2,若m2越大碰撞后A的速度v1越小,若m1<m2,若m2越大碰撞后A的速度v1越大.故AB错误.
CD:A的动量变化量为:△PA=m2v2=m2
2m1
m1+m2
v0
=
2m1
m1
m2
+1
v0
当m1、v0一定时,若m2越大,△PA越大,根据动量定理得:△PA=IA,则碰撞过程中A受到的冲量IA越大,根据牛顿第三定律可知,B与A之间的作用力大小时间,作用时间也相等,B受到的冲量与A受到的冲量大小相等,所以碰撞过程中B受到的冲量IA越大,故C错误,D正确.
故选:D.