《5弹性碰撞和非弹性碰撞练习.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《5弹性碰撞和非弹性碰撞练习.docx（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、202L2022人教版（2019）高中物理选修一1.5弹性碰撞和非弹性碰撞学校:姓名：班级：考号：一、单项选择题1.如下图，在水平地面上有一质量为M的长木板，板右端固定一立柱。质量为小的 人站在木板左端，木板与人均静止。当人加速向右奔跑的过程中，木板向左运动，人到 达木板右端时立刻抱住立柱。关于抱住立柱后，人与木板一起运动的方向，以下说法中 正确的选项是（ ）A.假设水平面光滑，人与木板一起向右运动B.假设水平面粗糙，人与木板一起向右运动C.只要人与木板就一起向右运动D.因为不知道人跑的速度大小所以不能确定一起运动的方向2. 质量为3团，速度为口的小车，与质量为2m的静止小车碰撞后连在一起运动
2、，那么两 车碰撞后的总动量是（）3A. mvB. 2mvC. 3mvD. 5mv53. a.8两球在光滑的水平面上沿同一直线发生正碰，作用前。球动量p30kg.m/s, b 球动量产0,碰撞过程中，。球的动量减少了 20kg-m/s,那么作用后匕球的动量为（ ）A. -20kg-m/sB. 10kg-m/sC. 20kg-m/sD. 30kg-m/s4. A、B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行,A质量为5 kg,速度大小为10 m/s,B质量为2 kg,速度大小为5 m/s,两者相碰后，A沿原方向运动，速度大小为4 m/s, 那么B的速度大小为（）A. 10m/sB. 5m/sC. 6m
3、/sD. 12m/s5. 一小船（不含游客）的质量为22,以lm/s的速度匀速行驶,当质量为机的游客从船 上以相对海岸4m/s的水平速度向前跳入水中后，船的速度为（不计水的阻力）（）h = ；gL = (v2-vx)t (8)联立可得：L = 2m16. (1) = 0.6； (2) v0 =2.4/n/5 ； (3) Ep = 0.96J【详解】(1)滑块沿着鞋面匀速下滑时受力如图1所示G图1由平衡知 mAgsx0 = / , N = mAgcosO-F, / = 4N解得4 =由平衡知 mAgsx0 = / , N = mAgcosO-F, / = 4N解得4 =解得4 =解得4 =mAg
4、sinOF + mAgcos0=0.6(2)滑块沿鞋面加速下滑时受力如图2所示,设滑块A滑到斜面底端时速度为%,根据动能定理(mAgsinO-geos，) L = g 根/； 代入数据解得% =2.4m/s(3)以A、B弹簧为研究对象，设它们共同的速度为v,根据动量守恒定律啊% =(%+%AEp,根据能量守恒 乙乙代入数据解得:A. 3.5m/sB. -Im/sC. 3m/sD. -0.5m/s.如图，质量为M的小车A停放在光滑的水平面上，小车上外表粗糙.质量为2的滑大小为（）大小为（）块8以初速度即滑到小车A上，车足够长，滑块不会从车上滑落，那么小车的最终速度D.M - m.甲、乙两物体沿同
5、一直线相向运动,甲物体的速度大小是6m/s,乙物体的速度大小是 2m/s,碰撞后两物体都沿各自原方向的反方向运动,速度大小都是4m/s,那么甲、乙两物体的质量之比是（）A. 1:1B. 3:1C. 3:5D. 1:56 .车厢停在光滑的水平轨道上，车厢后面的人对前壁发射一颗子弹.设子弹质量为m, 出口速度v,车厢和人的质量为M,那么子弹陷入前车壁后，车厢的速度为（）A. mv/M,向前B. mv/M,向后C. mv/ （mM）,向前D. 0. 一研究小组为了探究影响小球动能大小的因素，把两个相同质量的小球用等长的细 线悬挂起来，使两球并排靠在一起.拉开右边的小球，将它从不同高度处释放，去撞击
6、左边的小球，如下图.左边小球被撞后摆起的最大高度的可能情况是A.右球释放位置越低，左球被撞后摆得越高B.右球释放位置越高，左球被撞后摆得越低C.右球释放位置越高，左球被撞后摆得越高D.右球从不同高度处释放，左球被撞后都摆得一样高二、多项选择题.如图，一质量为M的物块静止在桌面边缘。一质量为根的子弹以水平速度W射入物块后，以水平速度3射出。那么子弹对物块冲量/的大小、摩擦力方向为（）777777777777777777B.c.水平向左D.水平向右.如图，两质量分别为如=1 kg和22=4 kg小球在光滑水平面上相向而行，速度分别为ui=4m/s和吸=6m/s,发生碰撞后，系统可能损失的机械能为（
7、）D. 55J为ui=4m/s和吸=6m/s,发生碰撞后，系统可能损失的机械能为（）D. 55JD. 55JD. 55J9 .如下图，一质量M=3.0 kg的长方形木板8放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量2=1.0kg的小木块A,同时给A和3以大小均为4.0m/s,方向相反的初速度, 使A开始向左运动，5开始向右运动，A始终没有滑离3板，在小木块A做加速运动的 时间内，木板速度大小可能是（）AIoA. 2.1 m/sB . 2.4 m/s2.8 m/s3.0 m/s三、解答题.如图，两滑块A、3在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块4的质量为加，速 度大小为2w,方向向右，滑块8的质量为2
8、加，速度大小为uo,方向向左，求两滑块发 生弹性碰撞后的速度.左2X1右a| B.如下图，两个滑块A、B静置于同一光滑水平直轨道上。A的质量为2,现给滑块A向右的初速度以），一段时间后A与B发生碰撞，碰后A、B分别以1%,5的速度向右运动。求：B的质量；碰撞过程中A对B的冲量的大小。777777777777777777777777777777777777777713 .在光滑水平地面上放有一质量M=3kg带四分之一光滑圆弧形槽的小车，质量为m=2kg的小球以速度vo=5m/s沿水平槽口滑上圆弧形槽槽口距地面的高度/z=0.8m,重力加速度g=10m/s2.求:(1)小球从槽口开始运动到最高点(
9、未离开小车)的过程中，小球对小车做的功W；小球落地瞬间，小车与小球间的水平间距L.14 .如图，粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆弧平滑连接，斜面倾角0=37。.小滑块 (可看作质点)A的质量为mA=lkg,小滑块B的质量为mB=0.5kg,其左端连接一轻质弹 簧.假设滑块A在斜面上受到F=2N,方向垂直斜面向下的恒力作用时，恰能沿斜面匀速 下滑.现撤去F,让滑块A从距斜面底端L=2.4m处，由静止开始下滑.取g=10m/s2, sin37=0.6, cos37=0.8.求：滑块A与斜面间的动摩擦因数；(2)撤去F后，滑块A到达斜面底端时的速度大小；滑块A与弹簧接触后的运动过程中弹簧最大弹性势能
10、.参考答案1. B【详解】A.假设水平面光滑，人与系统所受合外力为零，系统动量守恒，由于系统初状态动量守恒， 由动量守恒定律可知，人抱住立柱后系统总动量为零，人抱住立柱后人与木板的速度为零, 人与木板静止，故A错误；BCD.假设水平面粗糙，人在木板上奔跑过程，人对木板的摩擦力水平向左，地面对木板的摩 擦力向右，由牛顿第三定律可知，人对木板的摩擦力与木板对人的摩擦力大小相等，人受到 的合力等于木板对人的摩擦力，木板受到的合力等于人对木板的摩擦力大小与地面对木板的 摩擦力大小之差，因此木板受到的合力大小小于人受到的合力大小，由于力的作用时间相等, 人所受合力的冲量大小大于木板所受合力的冲量大小，由
11、动量定理可知，人抱住立柱前瞬间, 人的动量大小大于木板的动量大小，人的动量向右，木板的动量向左，人抱住立柱过程系统 内力远大于外力，系统动量守恒，人抱住立柱前系统的总动量水平向右，由动量守恒定律可 知，人抱住立柱后系统的总动量也向右，人抱住立柱后人与木板的速度水平向右，人与木板 一起向右运动，故B正确；CD错误。应选BoC【详解】两车碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得3mv = (3m + 2m)v那么两车碰撞后的总动量p = (3m + 2m)v = 3mv应选C。2. C【详解】碰撞过程中，。球的动量减少了 20kgm/s,故此时。球的动量是10kgm/s,。、b两球碰撞前 后总动量保持不
12、变为30kg-m/s,那么作用后b球的动量为20kg-m/so 应选CoA【详解】取A球的速度方向为正方向，的总动量大小为：P - mAvA -mBvB =5x10-2x5 = 40(kgm/s)根据动量守恒得：P =机/ +m尹解得：vBf = 10m/s10m/s.故A符合题意.A. 5m/s.故B不符合题意.B. 6m/s.故C不符合题意.C. 12m/s.故D不符合题意.5. D【详解】把小船和人看成一个系统满足动量守恒：3mv0 = 2叫+mv2，代入数据解得:vi=-0.5 m/s负号表示运动方向向后.A. 3.5m/s.故A不符合题意.B. -lm/s.故B不符合题意.C. 3m
13、/s.故C不符合题意.D. -0.5m/s.故D符合题意.6. C【详解】B滑上A的过程中，AB系统动量守恒，根据动量守恒定律得:mv()= (M+m) v解得：v二解得：v二解得：v二mv0应选CC【详解】 由动量守恒定律可知，如四乙2代入数据可得x6 +加乙x(2) = /%x(4) +加乙x4 ,解得也=3，故C正确，ABD错误。m乙57. D【解析】以车厢、人、子弹为系统，合外力为零，整个系统动量守恒，系统总动量为零，所以末态总 动量也为零，即末态车厢速度为零，应选项D正确，ABC错误.点睛：此题为考查动量守恒的基础问题，只要正确找出研究对象即可求得最后的速度.8. C【分析】动能的影
14、响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能的影响因 素是物体的质量和高度，质量越大，位置越高，重力势能越大.该题考查了动能、重力势能 的影响因素以及动能和重力势能之间的转化.【详解】右球运动过程中，高度逐渐降低，重力势能转化为动能；左球被撞后获得动能向左运动，动 能转化为重力势能，右球释放位置越高，开始时重力势能越大，左球被撞后获得动能越大, 左球被撞后摆得越高，右球释放位置越低，左球被撞后摆得越低，故ABD错误，C正确. 故此题选C.9. AD【详解】AB.子弹与物块相互作用过程中，系统动量守恒，那么有 m%=，+吗 对物块应用动量定理，有I = = p-0= p联立可
15、得I 1 /=万根%故A正确，B错误；CD.子弹射出过程，物块相对子弹向左运动，故物块所受摩擦力方向水平向右，故C错误， D正确。应选ADOAB【详解】假设两球发生弹性碰撞，那么系统机械能不损失；假设两球发生完全非弹性碰撞，那么系统机械能损 失最多，此时由动量守恒定律和能量守恒定律得加2 V2m 1 vi=(/7i i + mi)vAEmax= g m1 v/+ g m2也2 g (m+ 加2)Z222联立并代入数据解得Emax=40J综合可知0AE40J所以A、B正确，C、D错误。应选ABoAB【详解】以A、B组成的系统为研究对象，系统动量守恒，取水平向右方向为正方向，从A开始运动到A的速度
16、为零过程中，由动量守恒定律得(M - m) v0 =,代入数据解得= 2.67m/s,当从开始到AB速度相同的过程中，取水平向右方向为正方向，由动量守恒定律得(M -m) % = (M + m) v82代入数据解得：匕2=2m/s,那么在木块A正在做加速运动的时间内B的速度范围为：2m/s vb方向向右.【详解】规定向右为正方向，设碰后A、3的速度为以、vb, A、8两滑块组成系统动量守恒，有：m92v（）- 2m9v（）=mva+2/71 vb又系统机械能守恒有:根(2%+ ：2相片=：根匕+；相说乙乙乙乙联立以上方程可解得:VA= - 2voVB=Vo那么碰后A滑块速度水平向左，B滑块速度
17、水平向右。77(1) m ； (2) mv068【详解】根据动量守恒定律可得2% = mvA +飞彩解得7g =%m根据动量定理可得,737=/72BvB = -mx-v0=-mv0o 4 o14. (1) W = 6J (2) L = 2m【详解】(1)小球上升至最高点时，两物体速度水平速度相等，小车和小球水平方向动量守恒，得:mv() =(m+A/)v 对小车由动能定理得：W = -Mv2 2联立解得：W = 6J(2)小球回到槽口时，小球和小车水平方向动量守恒，得：mu。= 2 匕 + Mv2 (3)小球和小车由功能关系得:5m%2=；根匕2+彩2联立可解得：Vj =-1/71/5(5), v2 =4m/s小球离开小车后，向右做平抛运动，小车向左做匀速运动