内容正文:
专题二 动量与能量的综合应用
分层练习
1.如图甲所示,长木板A放在光滑的水平面上,质量为的另一物体B(可看成质点)以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦,之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是(g取10)( )
A.木板A获得的动能为2J
B.系统损失的机械能为2J
C.木板A的最小长度为2m
D.A、B间的动摩擦因数为0.01
2.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为0.2 kg的小球以5.0 m/s的速度向前运动,与质量为3.0 kg的静止木块发生碰撞,假设碰撞后木块的速度是v木=1 m/s,则( )
A.v木=1 m/s这一假设是合理的,碰撞后球的速度为v球=-10 m/s
B.v木=1 m/s这一假设是不合理的,因而这种情况不可能发生
C.v木=1 m/s这一假设是合理的,碰撞后小球被弹回来
D.v木=1 m/s这一假设是可能发生的,但由于题给条件不足,v球的大小不能确定
3.甲、乙两球在光滑水平面上同一直线同一方向上运动,它们动量 , ,已知甲球速度大于乙球速度,当甲球与乙球碰后,乙球动量变为 ,则m甲,m乙关系可能是( )
A.m甲=m乙 B. C. D.
4.(多选)如图所示的装置中,木块B放在光滑的水平桌面上,子弹A以水平速度射入木块后(子弹与木块作用时间极短),子弹立即停在木块内.然后将轻弹簧压缩到最短,已知本块B的质量为M,子弹的质量为m,现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则从子弹开始入射木块到弹簧压缩至最短的整个过程中( )
A.系统的动量不守恒,机械能守恒
B.系统的动量守恒,机械能不守恒
C.系统损失的机械能为
D.弹簧最大的弹性势能小于
5.(多选)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球时发生碰撞,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 = 8kg•m/s,pB = 4kg•m/s
C.pA = -2kg•m/s,pB = 14kg•m/s D.pA= - 7kg•m/s,pB=19kg•m/s
6.(多选)质量分别为mA=1.0kg和mB=2.0kg的两个小球A和B,原来在光滑的水平面上沿同一直线、相同方向运动,速度分别为 、 ,当A追上B时两球发生正碰,则碰撞结束之后两小球A、B的速度可能是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
7.如图所示,一质量M=2 kg的带有弧形轨道的平台置于足够长的水平轨道上,弧形轨道与水平轨道平滑连接,水平轨道上静置一小球B.从弧形轨道上距离水平轨道高h=0.3 m处由静止释放一质量mA=1 kg的小球A,小球A沿轨道下滑后与小球B发生弹性正碰,碰后小球A被弹回,且恰好追不上平台。已知所有接触面均光滑,重力加速度为g=10 m/s2。求:
(1)A下滑后平台的速度大小。
(2)小球B的质量。
8.光滑水平面上的小球A以2.0 m/s的速度与同向运动的1.0 m/s的小球B发生正碰,已知mA=1 kg,mB=2 kg,碰撞后小球B以1.5 m/s的速度运动.求:
①碰撞过程中B对A的冲量;
②碰撞过程中A、B系统损失的机械能。
1.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,图乙为它们碰撞后的s-t图像。已知m1=0.1kg。由此可以判断( )
A.碰前m2匀速,m1加速运动 B.碰后m2和m1都向右运动
C.m2=0.3kg D.碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能
2.如图所示,在光滑的水平轨道上有甲、乙两个等大的小球沿轨道向右运动,取向右为正方向,它们的动量分别为 和。若两球能发生正碰,则碰后两球动量的增量和可能是( )
A., B.,
C., D.,
(多选)3.质量为的小球在光滑水平面上以速度与质量为的静止的小球发生弹性正碰,碰撞后,若小球、的速度分别为、,则( )
A. B.
C. D.
(多选)4.质量为的物块以速度运动,与质量为的静止物块发生正碰碰撞前后物体始终在同一条直线上运动,碰撞后两者的动量正好相等,两者质量之比可能为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,一质量为2m、半径为R的四分之一光滑圆弧槽放在光滑的水平地面上,有一质量为m的小球由槽顶端A点静止释放,重力加速度大小为g,不计空气阻力,在其下滑至槽末端B点的过程中,下列说法正确的是( )
A.若圆弧槽不固定,则小球和槽组成的系统动量守恒
B.若圆弧槽不固定,则小球在水平方向上移动的位移为
C.在圆弧槽固定和不固定情形下,小球滑到B点时的速度大小之比为
D.若圆弧槽固定,则圆弧槽对地面的最