质量为 m _ 1 和 m _ 2 的两个物体在光滑水平面…——2022 高考物理第 10 题答案解析

【解析】

【详解】A．x t- 图像的斜率表示物体的速度，根据图像可知 $m _ { 1 }$ 碰前的速度大小为

$$ v _ {0} = \frac {4}{1} \mathrm{m/s} = 4 \mathrm{m/s} $$

$m _ { 2 }$ 碰前速度为0，A 错误；

B．两物体正碰后， $m _ { 1 }$ 碰后的速度大小为

$$ v _ {1} = \frac {4}{3 - 1} \mathrm{m/s} = 2 \mathrm{m/s} $$

$m _ { 2 }$ 碰后的速度大小为

$$ v _ {2} = \frac {8 - 4}{3 - 1} \mathrm{m/s} = 2 \mathrm{m/s} $$

碰后两物体的速率相等，B错误；

C．两小球碰撞过程中满足动量守恒定律，即

$$ m _ {1} v _ {0} = - m _ {1} v _ {1} + m _ {2} v _ {2} $$

解得两物体质量的关系为

$$ m _ {2} = 3 m _ {1} $$

根据动量的表达式 $p = m \nu$ 可知碰后 $m _ { 2 }$ 的动量大于 $m _ { 1 }$ 的动量，C正确；D．根据动能的表达式 $E _ { \mathrm { k } } = { \frac { 1 } { 2 } } m \nu ^ { 2 }$ 可知碰后 $m _ { 2 }$ 的动能大于 $m _ { 1 }$ 的动能，D 错误。故选C。