内容正文:
《1.3动量守恒定律》
第3课时 弹性碰撞 非弹性碰撞
针对考点基础练
考点一 碰撞问题的理解
1.下列关于碰撞的理解正确的是( )
A.碰撞是指相对运动的物体相遇时,在极短时间内它们的运动状态发生了显著变化的过程
B.在碰撞现象中,一般内力都远大于外力,所以可以认为碰撞时系统的动能守恒
C.如果碰撞过程中机械能守恒,这样的碰撞叫作非弹性碰撞
D.微观粒子的相互作用由于不发生直接接触,所以不能称其为碰撞
2.(2020·华师大二附中高二下质检)如图1所示,两个物体1和2在光滑水平面上以相同动能相向运动,它们的质量分别为m1和m2,且m1<m2,经一段时间两物体相碰撞并粘在一起,则下列说法正确的是( )
图1
A.碰撞后两物体将向左运动
B.碰撞后两物体将向右运动
C.碰撞过程中两物体组成的系统损失的机械能最小
D.该碰撞为弹性碰撞
3.甲物体在光滑水平面上运动的速度为v1,与静止的乙物体相碰,碰撞过程中无机械能损失,下列结论正确的是( )
A.乙的质量等于甲的质量时,碰撞后乙的速度为
B.乙的质量远远小于甲的质量时,碰撞后乙的速度为v1
C.乙的质量远远大于甲的质量时,碰撞后甲的速度为-v1
D.碰撞过程中甲对乙做的功大于乙动能的增量
4.新型冠状病毒引发肺炎疫情期间,一些宅在家里久了的朋友有些耐不住寂寞,想要出门逛逛,但是又担心受到感染,因此绞尽脑汁来自我保护。如图2所示,母女俩穿着同款充气“防护服”出来散步,由于两人初次穿充气服,走起路来有些控制不好平衡,所以两人发生了碰撞。若妈妈的质量为3m,女儿的质量为m,且以相同的速率v在光滑水平面上发生相向碰撞,碰撞后妈妈静止不动,则这次碰撞属于( )
图2
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
考点二 碰撞问题的计算
5.(2020·上海龙华高二期中)台球是一项深受人们喜爱的休闲运动,如图3,在某次击球过程中,白球以3 m/s的速度向右运动,与静止的黑球发生正碰,假设白球与黑球质量相等,碰撞中没有机械能损失,将台球视为质点,通过计算得到两球碰撞后的运动情况为( )
图3
A.白球静止,黑球以3 m/s的速度向右运动
B.黑球静止,白球以3 m/s的速度反弹向左运动
C.白球和黑球都以1.5 m/s的速度向右运动
D.白球以3 m/s的速度反弹向左运动,黑球以3 m/s的速度向右运动
6.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4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,则最后这个整体的动能为( )
图4
A.E0 B. C. D.
7.如图5甲所示,在光滑水平面上的两个小球发生正碰,小球的质量分别为m1和m2,图乙为它们碰撞前后的x-t图像,已知m1=0.1 kg,由此可以判断( )
图5
A.碰前m1和m2都向右运动
B.碰后m1和m2都向右运动
C.由动量守恒可以算出m2=0.3 kg
D.碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能
综合能力练
8.甲、乙两铁球质量分别是m甲=1 kg、m乙=2 kg。在光滑水平面上沿同一直线运动,速度分别是v甲=6 m/s、v乙=2 m/s。甲追上乙发生正碰后两铁球的速度有可能是( )
A.v甲′=7 m/s,v乙′=1.5 m/s
B.v甲′=2 m/s,v乙′=4 m/s
C.v甲′=3.5 m/s,v乙′=3 m/s
D.v甲′=4 m/s,v乙′=3 m/s
9.在光滑水平面上有三个完全相同的小球,它们排成一条直线,2、3小球静止并靠在一起,1小球以速度v0撞向它们,如图6所示。设碰撞中不损失机械能,则碰后三个小球的速度分别是( )
图6
A.v1=v2=v3=v0 B.v1=0,v2=v3=v0
C.v1=0,v2=v3=v0 D.v1=v2=0,v3=v0
10.(2021·重庆八中月考)在光滑水平面上,有两个小球A、B沿同一直线同向运动,B在前,A在后。已知碰前两球的动量分别为pA=12 kg·m/s、pB=13 kg·m/s,碰撞前后,它们动量的变化量分别为ΔpA、ΔpB。下列数值可能正确的是( )
A.ΔpA=-4 kg·m/s、ΔpB=4 kg·m/s
B.ΔpA=4 kg·m/s、ΔpB=-4 kg·m/s
C.ΔpA=-24 kg·m/s、ΔpB=24 kg·m/s
D.ΔpA=24 kg·m/s、ΔpB=-24 kg·m/s
11.如图7所示,小球A的质量为mA=5 kg,动量大小为pA=4 kg·m/s,小球A水平向右运动,与静止的小球B发生弹性碰撞,碰后A的动量大小为pA′=1 kg·m/s,方向水平向右,则( )
图7
A.碰后小球B的动量大小