“四翼”检测评价（五） 动量与能量的综合问题（Word练习）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理选择性必修第一册（教科版2019）

享学科网书城圆 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 “四翼”检测评价（五） 动量与能量的综合问题 A组一重基础体现综合 1.如图所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻 质弹簧，与A质量相同的物体B以速度)向A运动并与弹簧发生碰撞， 0000000A A、B始终沿同一直线运动，则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是( A.A开始运动时 B.A的速度等于o时 C.B的速度等于零时 D.A和B的速度相等时 解析：选D对A、B组成的系统由于水平面光滑，所以动量守恒。而对A、B、弹簧 组成的系统机械能守恒，即A、B动能与弹簧弹性势能之和为定值。当A、B速度相等时， 可类似于A、B的完全非弹性碰撞，A、B总动能损失最多，弹簧形变量最大，弹性势能最大。 2.如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A和B,放在光滑水平面 A OXX B 上，如果物体A被水平速度为的子弹射中并嵌在物体A中。已知 7777 物体A的质量为物体B的质量的34，子弹的质量是物体B的质量的14，则弹簧被压缩到最 短时物体B的速度为() A.v012 B.v08 C.v04 D.2v03 解析：选B以子弹、物体A、物体B和弹簧组成的系统为研究对象，物体A、B的速 度相等时弹簧被压缩到最短。设物体B的质量为m,根据动量守恒定律可得14m=) alws4aco1(f134)m十m,解得o=v08,故B正确，A、C、D错误。 3.(多选)如图甲所示，在光滑水平而上，轻质弹簧一端固定，物体A以速度%向右运 动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为x。现让弹簧一端连接另一质量为m的物体B(如图乙 所示，物体A以2的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为x,则() +2 A 00000000 A /000w00B A.A物体的质量为3m B.A物体的质量为2m C.弹簧达到最大压缩量时的弹性势能为32m2 D.弹簧达到最大压缩量时的弹性势能为m2 解析：选AC对题图甲，设物体A的质量为M,由机械能守恒定律可得，弹簧压缩量 为x时弹性势能E,=12M2;对趣图乙，物体A以2%的速度向右压缩弹簧，A、B组成的 ·独家授权侵权必究· 享学科网书城圆 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 系统动量守恒，弹簧达到最大压缩量时，A、B二者速度相等，由动量守恒定律有M×(2) =(M十m),由能量守恒定律有E,=12MX(2%)2-12(M十m)2,联立解得M=3m,Ep=12M ×%2=32m2,A、C正确，B、D错误。 4.如图所示，在光滑水平面上有一质量为M的木块，木块与轻弹 簧水平相连，弹簧的另一端连在竖直墙上，木块处于静止状态，一质 00000000 7777777777777777 量为m的子弹以水平速度击中木块，并嵌在其中，木块压缩弹簧后 在水平面上做往复运动。从木块被子弹击中前到第一次回到原来位置的过程中，木块受到的 合力的神量大小为() A.MmvOM+m B.2Mc C.2MmvOM+m D.2mvo 解析：选A由于子弹射入木块的时间极短，子弹与木块组成的系统动量守恒，根据动 量守恒定律得mo=(M十m)p,解得o=mvOM+m。由机械能守恒可知木块第一次回到原来 位置时速度大小仍为，方向向左，根据动量定理，合力的冲量大小I=Mo一0=Mv0M+ m,故A正确，B、C、D错误。 5如图甲所示，一块长度为L、质量为m的木块静止在光滑水平 面上。一颗质量也为m的子弹以水平速度射入木块。当子弹刚射穿 甲 木块时，木块向前移动的距离为s,如图乙所示。设子弹穿过木块的过 程中受到的阻力恒定不变，子弹可视为质点。则子弹穿过木块的时间 为州) A.1vO(s+L) B.1v0s+2L) C.12v0s+L) D.1v0L+2s) 解析：选D子弹穿过木块的过程，对子弹和木块组成的系统，动量守恒，以和的方向 为正方向，有m%=m0十m,设子弹穿过木块的过程所受阻力为∫，对子弹，由动能定理 有一fs十L)=12m02-12m2,由动量定理有一i=m1一m0,对木块，由动能定理有= 12m22,由动量定理有i=m2,联立解得t=1v0L十2s9,故选D。 6.(多选)质量为。、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上， 箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数 为，初始时小物块停在箱子正中间，如图所示。现给小物块一水平向右的初速度，小物块 ·独家授权侵权必究 享学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的，则整 个过程中，系统损失的动能为) A.12m2 B.mm0v22▣m