内容正文:
第5节 弹性碰撞与非弹性碰撞
1.(2023春·北京丰台·高二统考期中)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和m2。图乙为它们碰撞前后的图像。已知m1=0.1kg,如图向右为正方向。由此可以判断( )
A.碰前m1和m2都向右运动 B.碰后两物体动量大小相等
C.m2 = 0.3kg D.碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能
2.(2022秋·山东济南·高二山东师范大学附中校考期中)A、B两球沿同一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前、后的位移随时间变化的图象,a、b分别为A、B两球碰前的位移随时间变化的图象,为碰撞后两球共同运动的位移随时间变化的图象,若A球质量是,则由图判断下列结论正确的是( )
A.B球质量是 B.碰撞前A、B两球的总动量为3kg·m/s
C.碰撞前、后A球的动量变化量为12kg·m/s D.碰撞时A球对B球的冲量为
3.(2023春·广东江门·高二统考期末)如图所示,在光滑的水平面上,有两个小球A和B,球A的质量为2m,球B的质量为m,两球之间用处于原长状态的轻质弹簧相连,小球B一开始静止,小球A以速度向右运动,求这以后的运动过程中,弹簧获得的最大弹性势能为( )
A. B. C. D.
4.质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A球的动量是7kg·m/s,B球的动量是5kg·m/s,当A球追上B球发生碰撞,则碰撞后A、B两球的动量可能值是( )
A.pA=6kg·m/s,pB=6kg·m/s B.pA=3kg·m/s,pB=9kg·m/s
C.pA=-2kg·m/s,pB=14kg·m/s D.pA=6.5kg·m/s,pB=5.5kg·m/s
5.(多选)(2023秋·河北唐山·高二开滦第二中学校考期末)甲、乙两个物体沿同一直线相向运动,甲物体的速度大小是6m/s,乙物体的速度大小是2m/s,碰撞后两物体都反向运动,速度大小都是4m/s,则( )
A.甲、乙两物体质量之比为 B.甲、乙两物体质量之比为
C.此碰撞为弹性碰撞 D.此碰撞为非弹性碰撞
6.(多选)质量为M、右侧曲面光滑的木块静止在光滑的水平地面上,木块右端非常薄,与地面平滑连接。质量为m的小球从静止开始沿木块的曲面下滑,小球起始位置距离地面的高度为h。若。则( )
A.小球下滑的过程中,木块一直向左加速运动 B.小球下滑的过程中,小球减少的机械能为mgh
C.小球滑落至地面时,小球的速度为 D.小球滑落至地面时,木块的速度为
7.(多选)如图所示,光滑水平面上有一质量为、半径为R(R足够大)的光滑圆弧曲面C,质量为M的小球B置于其底端,另一个小球A质量为,小球A以的速度向B运动,并与B发生弹性碰撞,不计一切摩擦,小球均可视为质点,则( )
A.B的最大速率为 B.B运动到最高点时的速率为
C.B能与A再次发生碰撞 D.B不能与A再次发生碰撞
8.(2022春·云南昆明·高二昆明一中校考期中)静止在光滑水平面上的木板A右端有一根轻质弹簧沿水平方向与A相连,质量;质量的铁块B以水平速度从A的左端沿板面向右滑行,压缩弹簧后又被弹回,最后恰好停在A的左端。上述过程中A的最大速度为v,弹簧具有的最大弹性势能为,则( )
A. B. C. D.
9.(2023春·西藏拉萨·高二统考期末)如图所示,两滑块A、B位于光滑水平面上,已知A的质量,B的质量,滑块B的左端连有轻质弹簧,弹簧开始处于自由伸长状态。现使滑块A以的速度水平向右运动,通过弹簧与静止的滑块B相互作用(整个过程弹簧没有超过弹性限度),直至分开,求:
(1)滑块通过弹簧相互作用过程中弹簧的最大弹性势能;
(2)滑块A与B分开时,两者的速度分别为多少?
10.(2023春·新疆·高二统考期末)如图所示,小明站在滑板A上,以的速度沿光滑水平面向右运动。当靠近前方的横杆时,小明相对滑板竖直向上起跳越过横杆,滑板A从横杆下方通过,与静止的滑板B发生碰撞并粘在一起,之后小明落到滑板B上,与滑板一起运动。已知小明、滑板A和滑板B的质量分别为、,求:
(1)滑板A、B碰撞过程中,滑板A对滑板B的冲量的大小和方向;
(2)人最终与滑板的共同速度的大小。
11.(2023春·安徽亳州·高二亳州二中校考期末)如图所示,光滑冰面上固定一表面光滑的斜面体,斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其前面的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对于冰面的速度向斜面体推去,冰块平滑地滑上斜面体,在斜面体上运动一段时间后返回冰面,小孩接住冰块后再次以速率 将冰块推向斜面体,如此反复。小孩与滑板的总质量为 ,冰块的质量 。求:
(1) 在小孩第一次将冰块推出的过程中,小孩和冰块组成的系统的动能增量 ;
(2) 要使小孩不能接住冰