第6章6.5完全非弹性碰撞-2025年高考物理一轮复习专项练习

班级： 高三（ ）班 学号（后两位）： 姓名： 6.5完全非弹性碰撞 1．（2021·广东）算盘是我国古老的计算工具，中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动，使用前算珠需要归零，如图所示，水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置，甲靠边框b，甲、乙相隔，乙与边框a相隔，算珠与导杆间的动摩擦因数。现用手指将甲以的初速度拨出，甲、乙碰撞后甲的速度大小为，方向不变，碰撞时间极短且不计，重力加速度g取。 （1）通过计算，判断乙算珠能否滑动到边框a； （2）求甲算珠从拨出到停下所需的时间。 2．（2022·广东）某同学受自动雨伞开伞过程的启发，设计了如图所示的物理模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块，初始时它们处于静止状态。当滑块从A处以初速度为向上滑动时，受到滑杆的摩擦力f为，滑块滑到B处与滑杆发生完全非弹性碰撞，带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动。已知滑块的质量，滑杆的质量，A、B间的距离，重力加速度g取，不计空气阻力。求： （1）滑块在静止时和向上滑动的过程中，桌面对滑杆支持力的大小和； （2）滑块碰撞前瞬间的速度大小v1； （3）滑杆向上运动的最大高度h。 3．（2023·广东）如图为某药品自动传送系统的示意图．该系统由水平传送带、竖直螺旋滑槽和与滑槽平滑连接的平台组成，滑槽高为，平台高为。药品盒A、B依次被轻放在以速度匀速运动的传送带上，在与传送带达到共速后，从点进入滑槽，A刚好滑到平台最右端点停下，随后滑下的B以的速度与A发生正碰，碰撞时间极短，碰撞后A、B恰好落在桌面上圆盘内直径的两端。已知A、B的质量分别为和，碰撞过程中损失的能量为碰撞前瞬间总动能的。与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为g，AB在滑至N点之前不发生碰撞，忽略空气阻力和圆盘的高度，将药品盒视为质点。求： （1）A在传送带上由静止加速到与传送带共速所用的时间； （2）B从点滑至点的过程中克服阻力做的功； （3）圆盘的圆心到平台右端点的水平距离． 4．（2013·广东）如图所示，两块相同平板P1、P2置于光滑水平面上，质量均为m．P2的右端固定一轻质弹簧，左端A与弹簧的自由端B相距L．物体P置于P1的最右端，质量为2m且可以看作质点．P1与P以共同速度v0向右运动，与静止的P2发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后P1与P2粘连在一起，P压缩弹簧后被弹回并停在A点（弹簧始终在弹性限度内）．P与P2之间的动摩擦因数为μ，求： （1）P1、P2刚碰完时的共同速度v1和P的最终速度v2； （2）此过程中弹簧最大压缩量x和相应的弹性势能Ep。 5．（2023·湖南）如图所示，水平面上有一质量m=3 kg的小车，其右端固定一水平轻质弹簧，弹簧左端连接一质量m0=2kg的小物块，小物块与小车一起以v0=4m/s的速度向右运动，与静止在水平面上质量M=1kg的小球发生弹性碰撞，碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦阻力。求： （1）小车与小球碰撞后小球的速度大小； （2）从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧弹力对小物块的冲量； （3）若从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短用时2s，试写出小车在这2s内的位移x与弹簧最大形变量l的关系式。 6．（2021春·黑龙江）在光滑水平地面上放有一质量M=3kg带四分之一光滑圆弧形槽的小车，质量为m=2kg的小球以速度v0=5m/s沿水平槽口滑上圆弧形槽槽口距地面的高度h=0.8m，重力加速度g=10m/s2．求： (1)小球从槽口开始运动到最高点(未离开小车)的过程中，小球对小车做的功W； (2)小球落地瞬间，小车与小球间的水平间距L． 7．（2022春·广州）如图所示，一质量为的带轨道的小车静止在水平面上，小车轨道的段水平，段为竖直的半径为的四分之一圆弧。左侧平台与小车的水平轨道等高，小车静止时与平台间的距离可忽略。一质量为的滑块（可视为质点）水平向右以大小为的初速度从左侧平台滑上小车。不计一切摩擦，重力加速度为。 （1）求滑块离开点后相对于水平轨道上升的最大高度； （2）若小车水平轨道相对水平面的高度为，求滑块从左端滑离小车后落地瞬间滑块与小车左端的距离为多少? 8．（2019·华南师大附中）如图所示，以、为端点的光滑圆弧轨道固定于竖直平面，一长滑板静止在光滑水平地面上，左端紧靠点，上表面所在平面与圆弧轨道相切于点。离滑板右端处有一竖直固定的挡板，一物块从点由静止开始沿轨道滑下，经滑上滑板。已知物块可视为质点，质量为，滑板质量，圆弧轨道半径为，物块与滑板间的动摩擦因数为，重力加速度为。滑板与挡板和端的碰撞没有机械能损失。 (1)求物块滑到点的速度大小： (2)求滑板与挡板碰撞前瞬间物块的速度大小； (3)要使物块始终留在滑板上，求滑板长度最小值。 第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京