内容正文:
第5课 碰撞
分层练习
1.质量不相等的A、B两球在光滑的水平面上沿同一直线同一方向运动,A在后,B在前,当A追上B并发生碰撞后,速度分别变为、,下列情况不可能出现的是( )
A.A、B组成的系统动量守恒,机械能增加
B.A、B组成的系统动量守恒,机械能减小
C.碰撞后A、B反向,且
D.碰撞后A、B同向,且
2.2022年11月12日,质量的天舟五号货运飞船与质量的空间站组合体的后向对接口顺利对接。天舟五号对接停靠前关闭发动机,以停靠速度从后方与目标相撞,实现天舟五号货运飞船与空间站组合体的自主快速交会对接。下列说法正确的是( )
A.对接时,天舟五号对空间站的撞击力大于空间站对天舟五号的作用力
B.研究对接工作时,天舟五号与空间站组合体均可看做质点
C.在对接的短暂过程前后,空间站和天舟五号组成的系统的动量近似保持不变
D.对接前后,空间站和天舟五号组成的系统的总动能可认为保持不变
3.质量为的机车后面挂着质量同为的拖车,在水平轨道上以速度匀速运动,已知它们与水平轨道间的摩擦力与它们的质量成正比。运动过程中拖车脱钩,经过时间拖车停止运动,在拖车停下来后又经过了相同的时间司机才发现,假设拖车脱钩后脱车的牵引力不变,则司机发现拖车脱钩时机车的速度为( )
A. B.
C. D.
4.如图所示,质量相同的木块A、B之间用轻质弹簧相连,置于光滑水平面上,A靠在固定的挡板C旁。今用水平力F压B,使弹簧被压缩到一定程度后保持静止。突然撤去压力F,弹簧第一次恢复原长时,B的速度为v。那么当弹簧第二次恢复原长时,A、B的速度依次是( )
A.v和0 B.0和v C.和 D.和0
5.动量分别,的两个小球A、B在光滑的水平面上沿一直线运动,经过一段时间后两球发生正碰,分别用、表示两小球动量的变化量,则下列选项中正确的是( )
A., B.,
C., D.,
6.如图所示,质量为的小船在静止水面上以的速率向右匀速行驶,一质量为的救生员站在船尾,相对小船静止。若救生员以相对船的速率水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为( )
A. B. C. D.
(多选)7.如图所示,质量分别为m1和m2(m2>3m1)的两个小球叠放在一起,从高度为h处由静止释放,它们一起下落。已知h远大于两球半径,碰撞前后小球都沿竖直方向运动,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.释放后至弹起的过程中,两小球组成的系统动量守恒
B.在下落过程中,小球m1为超重状态,小球m2为失重状态
C.若两球接触处涂有粘胶,从地面弹起后两球粘在一起向上运动,则两球弹起的最大高度一定小于h
D.若所有的碰撞都没有机械能损失,且碰撞后m2弹起的最大高度h2<0.5h,则碰撞后m1弹起的最大高度h1一定大于2.5h
(多选)8.在光滑水平面上,质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球发生对心碰撞,则碰撞后B球的速度大小可能是( )
A.v B. C. D.
9.质量为的沙袋静止在光滑水平面上,现有5颗质量为的子弹以的水平速度射入沙袋,并留在沙袋内随沙袋一起运动。假如5颗子弹射入沙袋时的速度方向均沿同一直线,求沙袋最后的速度。
1.如图甲所示,质量为M的薄长木板静止在光滑的水平面上,t=0时一质量为m的滑块以水平初速度v0从长木板的左端冲上木板并最终与长木板相对静止。已知滑块和长木板在运动过程中的v-t图像如图乙所示,则木板与滑块的质量之比M︰m为( )
A.1︰2 B.2︰1 C.1︰3 D.3︰1
2.如图所示,半径为R、质量为3m的光滑圆弧槽(对应的圆心角为)静止于光滑水平面上,一质量为m的小球从P点以初速度水平冲上圆弧槽,运动到Q点后离开圆弧槽,不计空气阻力。则下列说法正确的是( )
A.小球从P点滑到Q点的过程中,小球与光滑圆弧槽组成的系统动量守恒
B.小球从P点滑到Q点的过程中,小球与光滑圆弧槽组成的系统机械能不守恒
C.小球离开圆弧槽Q点时的速度为
D.小球到达最高点时的速度为
3.如图所示,质量为1.5kg的四分之一圆弧槽静止在光滑的水平面上,圆弧槽的弧面光滑,底部与水平轨道相切,一个质量为0.5kg的小球以4m/s的初速度滑上圆弧槽,小球沿圆弧槽上升至h高处后(未冲出圆弧槽),再沿圆弧槽下滑脱离圆弧槽(),则( )
A.小球沿圆弧槽上升至h高处时,圆弧槽的速度大小为2m/s
B.小球沿圆弧槽上升至h高处时的高度为0.6m
C.圆弧槽所能获得的最大速度为1m/s
D.小球下滑脱离圆弧槽时的速度大小为2m/s,方向与原来速度方向相同
4.在光滑水平面上,动能为、动量的大小为的小球1与静止小球2发生碰撞,碰撞前后球1的运动方向相反。将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为、,球2的动能和动量的大小分别记为