内容正文:
第一章 动量守恒定律
1.5 弹性碰撞与非弹性碰撞
一、单选题:
1.现有甲、乙两滑块,质量分别为3m和m,以相同的速率v在光滑水平面上相向运动,发生了碰撞.已知碰撞后,甲滑块静止不动,那么这次碰撞是 ( )
A.弹性碰撞
B.非弹性碰撞
C.完全非弹性碰撞
D.条件不足,无法确定
2.如图所示,光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动.两球质量关系为mB=2mA,规定向右为正方向,A、B两球的动量均为6 kg·m/s,运动中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量增量为-4 kg·m/s.则( )
A.左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5
B.左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10
C.右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5
D.右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10
3.在光滑水平面上有三个完全相同的小球,它们成一条直线,2、3小球静止,并靠在一起.1球以速度v0向它们运动,如图所示.设碰撞中不损失机械能,则碰后三个小球的速度可能是( )
A.v1=v2=v3=v0 B.v1=0,v2=v3=v0
C.v1=0,v2=v3=v0 D.v1=v2=0,v3=v0
4.如图所示,一个质量为m的物体A与另一个质量为2m的物块B发生正碰,碰后B物块刚好能落入正前方的沙坑中.假如碰撞过程中无机械能损失,已知物块B与地面间的动摩擦因数为0.1,与沙坑的距离x=0.5 m,g取10 m/s2.物块可视为质点,则碰撞前瞬间A的速度大小为( )
A.0.5 m/s B.1.0 m/s
C.1.5 m/s D.2.0 m/s
5.质量相等的三个物块在一光滑水平面上排成一直线,且彼此隔开了一定的距离,如图所示.具有动能E0的第1个物块向右运动,依次与其余两个静止物块发生碰撞,最后这三个物块粘在一起,这个整体的动能为( )
A.E0 B.
C. D.
6.如图所示,小球A和小球B质量相同,小球B置于光滑水平面上,小球A从高为h处由静止摆下,到达最低点恰好与B相撞,并粘合在一起继续摆动,若不计空气阻力,它们能上升的最大高度是 ( )
A.h B.h C.h D.h
11.如图所示,A、B两小球在光滑水平面上分别以动量p1=4 kg·m/s和p2=6 kg·m/s(向右为正方向)做匀速直线运动,则在A球追上B球并与之碰撞的过程中,两小球的动量变化量Δp1和Δp2可能分别为 ( )
A.-2 kg·m/s,3 kg·m/s
B.-8 kg·m/s,8 kg·m/s
C.1 kg·m/s,-1 kg·m/s
D.-2 kg·m/s,2 kg·m/s
12.如图甲所示,在光滑水平面上的两个小球A、B发生正碰,A、B的质量分别为m1和m2,图乙为它们碰撞前后的xt(位移—时间)图像,以水平向右为正方向.由此可以判断,以下四个选项中的图像所描述的碰撞过程不可能发生的是( )
13.如图所示,两质量分别为m1和m2的弹性小球叠放在一起,从高度为h处自由落下,且h远大于两小球半径,所有的碰撞都是弹性碰撞,且都发生在竖直方向.已知m2=3m1,则小球m1反弹后能达到的高度为( )
A.h B.2h
C.3h D.4h
14.如图所示,用长度同为l的轻质细绳悬挂四个弹性小球A、B、C、D,它们的质量依次为m1、m2、m3、m4,且满足m1≫m2≫m3≫m4.将A球拉起一定角度θ后释放,则D球开始运动时的速度为( )
A. B.2
C.4 D.8
2、 多选题:
15.在两个物体碰撞前后,下列说法中可以成立的是( )
A.作用后的总机械能比作用前小,但总动量守恒
B.作用前后总动量均为零,但总动能守恒
C.作用前后总动能为零,而总动量不为零
D.作用前后总动量守恒,而系统内各物体的动量增量的总和不为零
16.如图所示,动量分别为pA=12 kg·m/s、pB=13 kg·m/s的两个小球A、B在光滑的水平面上沿同一直线向右运动,经过一段时间后两球发生正碰,分别用ΔpA、ΔpB表示两小球动量的变化量.则下列选项可能正确的是( )
A.ΔpA=-3 kg·m/s、ΔpB=3 kg·m/s
B.ΔpA=-2 kg·m/s、ΔpB=2 kg·m/s
C.ΔpA=-24 kg·m/s、ΔpB=24 kg·m/s
D.ΔpA=3 kg·m/s、ΔpB=-3 kg·m/s
17.如图所示,在质量为M的小车中挂着一单摆,摆球质量为m0,小车和单摆以恒定的速度v沿光滑水平地面运动,与位于正前方的质量为m的静止的木块发生碰撞,碰撞的时间极短.在此碰撞过程中,下列情况可能发生的是( )
A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v1、v2、v3,满足(M+m0)v=M