内容正文:
2022-2023年高二物理期末重点考点模型方法特训专练
专题2.3 动量守恒中的碰撞模型
特训专题
特训内容
专题1
弹性碰撞中的动碰静模型(1T—6T)
专题2
弹性碰撞中的动碰动模型(7T—12T)
专题3
完全非弹性碰撞模型(13T—18T)
【典例专练】
1、 弹性碰撞中的动碰静模型
1.如图所示,立柱固定于光滑水平面上O点,质量为km的小球a向右运动,与静止于Q点的质量为m的小球b发生弹性碰撞,碰后a球立即向左运动,球b与立柱碰撞能量不损失,所有碰撞时间均不计,b球恰好在P点追到a球,Q点为OP间中点,则( )
A. B. C. D.
2.斯诺克是我们所熟知的运动项目,球员出杆击打白球,运动白球撞击彩色球使其入洞并计分。假设在光滑水平面的一条直线上依次放4个质量均为m的弹性红球,质量为1.5m的白球以初速度v0与4号红球发生碰撞,假设发生的碰撞均为弹性正碰,则白球最终的速度大小为( )
A.0 B. C. D.
3.如图所示,A、B、C、D、E、F、G为七个质量分布均匀、半径相同的球,其中A、G两球质量相等,B、C、D、E、F五球质量相等,且A球质量小于B球质量。现将B、C、D、E、F、G放置在光滑的水平面上排成一条直线且均处于静止状态。某时刻让A球以速度正对B球运动,所发生的碰撞均为弹性碰撞,则发生一系列碰撞之后,最终( )
A.五个小球静止,两个小球运动 B.四个小球静止,三个小球运动
C.三个小球静止,四个小球运动 D.七个小球都运动
4.五个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上,五根轻绳互相平行且自然下垂,钢球之间接触而无挤压。现将左侧的①②③三个小球拨起相同的角度,然后从静止释放。经过一系列碰撞后,右侧的③④⑤三个小球一同向右摆动。在此过程中共发生的碰撞次数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
5.A、B两个物块在光滑的水平地面上发生正碰,碰撞时间极短,两物块运动的图像如图所示,则下列判断正确的是( )
A.碰撞后A、B两个物块运动方向相同
B.碰撞前、后A物块的速度大小之比为5:3
C.A、B的质量之比m1:m2=2:3
D.此碰撞为弹性碰撞
6.2022北京冬奥会期间,校园陆地冰壶也在积极的参与中。如图所示,某次投掷时,冰壶A以速度与冰壶B发生正碰,碰撞前后的速度均在同一直线上,若A、B的质量均为,则下列说法正确的是( )
A.碰撞后A的速度可能为 B.碰撞后B的速度可能为
C.碰撞后A不可能反向运动 D.碰撞后B的速度可能为
2、 弹性碰撞中的动碰动模型
7.如图甲所示,在水平地面上有甲、乙两物块(均可视为质点)相向运动,运动一段时间后发生碰撞,碰撞后两物块继续运动直到均停止在地面上。整个过程中甲、乙两物块运动的速度一时间图像如图乙所示,时刻甲、乙间距为,均停止后间距为,已知重力加速度。下列说法正确的是( )
A.两物块与地面间的动摩擦因数相同 B.两物块的质量之比为4∶7
C.两物块间的碰撞为弹性碰撞 D.乙整个过程的位移大小为0
8.如图所示为大球和小球叠放在一起、在同一竖直线上进行的超级碰撞实验,可以使小球弹起并上升到很大高度。将质量为3m的大球(在下),质量为m的小球(在上)叠放在一起,从距地面高h处由静止释放,h远大于球的半径,不计空气阻力。假设大球和地面、大球与小球的碰撞均为完全弹性碰撞,且碰撞时间极短。下列说法正确的是( )
A.若大球的质量远大于小球的质量,小球上升的最大高度为9h
B.小球与大球碰撞后的速度大小为
C.大球与小球碰撞后,小球上升的高度为2h
D.大球与小球碰撞后,大球上升的高度为0.25h
9.“引力弹弓效应”是指在太空运动的探测器,借助行星的引力来改变自己的速度。当探测器分别从行星运动的反方向或同方向接近行星,因引力作用改变了速度。如图所示,设行星运动的速度为u,探测器的初速度大小为v0,探测器在远离行星后速度大小分别为v1,探测器和行星虽然没有发生直接的碰撞,但是在行星的运动方向上,其运动规律可类比两个质量不同的钢球在同一条直线.上发生的弹性碰撞。那么下列判断中正确的是( )
A. B.
C. D.
10.如图所示,光滑水平面上有一质量mA=1kg的A球和一质量mB=1.5kg的B球同向运动。已知A球的初速度v1=10m/s,B球的初速度v2=5m/s,运动一段时间后,两球发生对心正碰。下列说法正确的是( )
A.当两球发生的碰撞是弹性碰撞时,A球对B球的冲量为7.5N·s
B.碰撞的过程中,系统损失的机械能可能为8J
C.碰撞后,A球的速度可能为5m/s
D.当两球发生的碰撞是完全非弹性碰撞时,A球对B球的冲量为3N·s
11.如图所示,大小、形状相同的两小球A、B在同一水平面上沿同一直线相向运动,小球A的质量为