1.5弹性碰撞和非弹性碰撞（1）-2022-2023学年高二物理课后培优分级练（2019人教版选择性必修第一册）

1.5 弹性碰撞和非弹性碰撞（1） -完全弹性碰撞 ( 课后培优练 级练 ) 培优第一阶——基础过关练 1．斯诺克是“最具绅士”的一项运动，比赛时运动员利用球杆击打母球（白色球），母球与目标球碰撞使目标球入袋而得分，如图为我国斯诺克运动员丁俊晖击球时的情景。假设某次击球后，母球和目标球碰撞，二者均在同一直线上运动，则下列说法中正确的是（　　） A．母球和目标球碰撞瞬间，由于桌面存在摩擦，系统动量不守恒 B．由于碰撞时间极短，在碰撞瞬间，可以认为两球均没有发生位移 C．从母球被击出，到目标球落袋前这一过程中，系统的机械能守恒 D．碰撞瞬间，母球对目标球的冲量和目标球对母球的冲量相同 【答案】B 【详解】A．两球碰撞瞬间，由于碰撞时间极短，外力远小于内力，外力的冲量很小，可以忽略不计，所以系统动量守恒，故A错误；B．由于碰撞时间极短，在碰撞瞬间可以认为两球的位移为零，故B正确；C．从母球被击出到目标球落袋前，两球均受到桌面摩擦力的作用，系统机械能不守恒，故C错误；D．碰撞瞬间，母球对目标球的冲量和目标球对母球的冲量大小相等，但方向相反，故D错误。故选B。 2．对于两个质量相同的物体发生速度在同一直线上的弹性碰撞过程，可以简化为如下模型：在光滑水平面上，物体A的左边固定有轻质弹簧，与A质量相同的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动。设物体的质量均为m＝2kg，开始时A静止在光滑水平面上某点，B以速度v0＝2.0m/s从远处沿该直线向A运动，如图所示，A、B组成的系统动能损失的最大值为（　　） A．1J B．2J C．3J D．4J 【答案】B 【详解】由运动分析可知当二者的速度相等时，弹簧的长度最短，弹性势能最大，动能损失最多，对两物体及弹簧组成的系统，由动量守恒定律得mv0＝2mv1所以则系统动能的减小量为故选B。 3．如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰，小球的质量分别为m1与m2。图乙为它们碰撞前后的s-t图像。已知m1=0.6kg，由此可以判断 （　　） A．m2=0.3kg B．碰撞后m1与m2都向右运动 C．该碰撞是弹性碰撞 D．碰撞过过程中系统损失了0.4J的机械能 【答案】C 【详解】AB．由s-t图像的斜率等于速度可得，m1碰前速度v1=4m/sm2碰前速度v2=0则知碰前m2静止，m1向右运动。碰后m1速度为v′1