内容正文:
专题30动力学三大观点的综合应用
一、单项选择题
1.两个小球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,B球在前,A球在后,m A=1 kg、 m B=2 kg,vA=6 m/s,vB=3 m/s,当 A 球与 B 球发生碰撞后,A、B 两球的速度可能是( )
A.vA′=-4 m/s,vB′=6 m/s
B.vA′=4 m/s, vB′=5 m/s
C.vA′=4 m/s, vB′=4 m/s
D.vA′=7 m/s, vB′=2.5 m/s
2.如图所示,质量分别为m和2m的A、B两物块用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A靠紧竖直墙.现用力F向左缓慢推物块B压缩弹簧,当力F做功为W时,突然撤去F,在A物体开始运动以后,弹簧弹性势能的最大值是( )
A. B.
C. D.
3.建筑施工过程中经常会使用打桩机。如图所示,打桩过程可简化为:重锤从空中某一固定高度由静止释放,与钢筋混凝土预制桩在极短时间内发生碰撞,并以共同速度下降一段距离后停下。不计空气阻力,则( )
A.整个过程中,重锤和预制桩组成的系统动量守恒
B.碰撞过程中重锤对桩的冲量与桩对重锤的冲量相同
C.重锤质量越大,预制桩被撞后瞬间的速度越大
D.重锤质量越大,碰撞过程重锤动量变化量越小
4.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
5.如图所示,半径为R光滑的圆弧轨道PA固定安装在竖直平面内,A点的切线水平,与水平地面的高度差为R,让质量为m=0.2kg的小球甲(视为质点)从P点由静止沿圆弧轨道滑下,从A点飞出,落在地面的B点,飞出后落到地面的水平位移为x=0.9m;把质量为M=0.4kg的小球乙(与甲的半径相同)静止放置在A点,让小球甲重新从P点由静止沿圆弧轨道滑下,与乙发生弹性碰撞,空气的阻力忽略不计、重力加速度,下列说法正确的是( )
A.圆弧轨道的半径R=0.9m
B.乙从A点飞出至落至地面过程中重力的冲量大小为
C.甲、乙碰撞后乙的速度2.0m/s
D.乙对甲的冲量大小为
6.如图所示,长度为l的轻质细线一端与带孔小球A连接,另一端与木块B连接,小球A穿在光滑的固定水平杆(足够长)上,小球A与木块B质量均为m。t=0时刻,给木块B一水平瞬时冲量I,使其获得v0=的初速度,则从t=0时刻至B再次运动到A正下方的过程中( )
A.A、B沿绳方向加速度始终相等
B.绳对A球的冲量大小为m
C.绳对A先做正功后做负功
D.木块B再次运动到A正下方时绳子拉力的大小为3mg
7.如图所示,一同学在点的正上方高处将小球由静止释放,同时,另一同学将质量相同的小球从点以的初速度竖直向上抛出,两小球在空中发生弹性碰撞(时间极短)经过一段时间后,两小球分别经过点。取重力加速度大小,不计空气阻力,两小球均可视为质点,下列说法正确的是( )
A.碰撞点到点的距离为
B.碰撞前瞬间小球的速度大小为
C.小球经过点时的速度大小为
D.两小球经过点的时间间隔为
二、多项选择题
8.2022年第24届冬奥会在北京举行,冰壶比赛是项目之一。在冰壶比赛中,球员手持毛刷擦刷冰面,可以改变冰壶滑行时受到的阻力。如图甲所示,蓝壶静止在圆形区域内,运动员用等质量的红壶撞击蓝壶,两壶发生正碰。若碰撞前、后两壶的v-t图象如图乙所示。关于冰壶的运动,下列说法正确的是( )
A.碰撞后在冰面上滑行的过程中,蓝壶受到的阻力比红壶的小
B.碰撞后,蓝壶运动的加速度大小为0.1m/s2
C.碰撞后两壶相距的最远距离为1.1m
D.两壶碰撞是弹性碰撞
9.如图所示,小车静止在光滑水平面上,AB是小车内半圆弧轨道的水平直径,现将一小球从A点正上方距A点h处由静止释放,小球由A点沿切线方向经半圆轨道后从B点冲出,在空中能上升的最大高度为0.8h;不计空气阻力.下列说法正确的是( )
A.在相互作用过程中,小球和小车组成的系统动量守恒
B.小球离开小车后做竖直上抛运动
C.小球离开小车后做斜上抛运动
D.小球第二次冲出轨道后在空中能上升的最大高度大于0.6h
10.如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接,并静止在光滑的水平面上。现使B瞬间获得水平向右的速度3m/s,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,从图像信息可得( )
A.在t1到t3时刻弹簧都处于伸长状态 B.从t2