第1章 第4节 弹性碰撞与非弹性碰撞(作业本)-（配套课件）【顶尖课课练】2025-2026学年高中物理选择性必修第一册(鲁科版)

1 第1章 动量及其守恒定律 第4节 弹性碰撞与非弹性碰撞 《顶尖课课练·物理（选择性必修第一册）（鲁科版）》配套课件 2 （限时60分钟） ◆夯实基础 1.（多选）碰撞是自然界中常见的现象。碰撞时，因相互作用时间很短， 碰撞物体间的作用力远大于外力。在两个物体碰撞前后，下列说法中可 以成立的是( ) AB A. 作用后的总机械能比作用前小，但总动量守恒 B. 作用前后总动量均为零，但总动能守恒 C. 作用前后总动能为零，而总动量不为零 D. 作用前后总动量守恒，而系统内各物体的动量增量的总和不为零 3 2.相向运动的、两辆小车相撞后，一同沿 原来的方向前进，这是由 于( ) C A. 车的质量一定大于 车的质量 B. 车的速度一定大于 车的速度 C. 车的动量一定大于 车的动量 D. 车的动能一定大于 车的动能 4 3.质量为的 粒子，其速度为，与质量为 的静止碳核碰撞后沿 着原来的路径被弹回，其速率为 ，则碳核获得的速度为( ) C A. B. C. D. 5 4.如图所示，光滑水平面上有大小相同的两球在同一直线上运动， ，规定向右为正，、两球动量均为 ，运动中两 球碰撞后，球的动量增量为 ，则 ( ) A A. 左方是球，碰后、两球速度大小之比为 B. 左方是球，碰后、两球速度大小之比为 C. 右方是球，碰后、两球速度大小之比为 D. 右方是球，碰后、两球速度大小之比为 6 5.质量为、速度为的球跟质量为的静止 球发生正碰，则碰撞 后球速度 可能值的范围为( ) C A. B. C. D. 7 6.、两物体发生正碰，碰撞前后物体、 都在同一 直线上运动，其位移—时间图像如图所示。由图可知， 物体、 的质量之比为( ) C A. B. C. D. 8 7.（多选）如图甲所示，在光滑水平面上的两小球、 发生正碰，小 球的质量为。图乙为它们碰撞前后两个小球的 图像。 由此可以判断( ) 9 A. 碰前小球静止，小球 向右运动 B. 碰后小球和 都向右运动 C. 小球的质量为 D. 小球的质量为 √ √ 10 8.质量为的木块在光滑的水平面上以速度向右运动，质量为 的子 弹以速度 向左射入木块并停留在木块中，要使木块停下来，发射子弹 的数目是( ) D A. B. C. D. 11 9.质量为、的滑块分别以速度和 沿斜面匀速下滑，斜面足够 长，如图所示，已知，有一轻弹簧固定在 上，求弹簧被压缩 至最短时 的速度大小。 12 解 两滑块匀速下滑所受合外力为零，相互作用时合 外力仍为零，动量守恒。当弹簧被压缩时， 加 速，减速，当压缩至最短时，、 速度相等。 设速度相等时为 ，则有 。 解得弹簧被压缩至最短时的速度 。 13 ◆提升能力 10.质量的小船静止在水面上，船首站着质量 的 游泳者甲，船尾站着质量 的游泳者乙，船首指向左方。若 甲、乙两游泳者同时在同一水平线上甲朝左、乙朝右以 的速率跃 入水中，则( ) B A. 小船向左运动，速率为 B. 小船向左运动，速率为 C. 小船向右运动，速率大于 D. 小船仍静止 14 11.如图所示，两个完全相同、质量均为的滑块 和，放在光滑水平面上，滑块 与轻弹簧相连， 弹簧另一端固定在墙上，当滑块以 的初速度向 D A. 两滑块相碰和以后一起运动过程，系统动量均守恒 B. 两滑块相碰和以后一起运动过程，系统机械能均守恒 C. 弹簧最大弹性势能为 D. 弹簧最大弹性势能为 滑块运动时，碰到 后不再分开。下列说法中正确的是( ) 15 12.（多选）甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动，已知它们的动量 分别是和 ，甲追上乙并发生碰撞，碰撞后乙球的动 量变为，则两球质量与 的关系可能是( ) BCD A. B. C. D. 16 13.（多选）如图所示，在质量为 的小车中挂着一单摆，摆球质量为 ，小车和单摆以恒定的速度 沿光滑水平地面运动，与位于正前方的 质量为 的静止的木块发生碰撞，碰撞的时间极短。在此碰撞过程中， 下列情况可能发生的是( ) 17 A. 小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为、、 ，满足 B. 摆球的速度不变，小车和木块的速度变为和 ，满足 C. 摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为 ，满足 D. 碰撞时间极短，在此碰撞过程中，摆球的速度还来不及变化 √ √ √ 18 14.如图所示，光滑水平面上质量为的小球以 的速度与同 向运动的速度为、质量为的大小相同的小球 发生正碰， 碰撞后小球以 的速度运动。求： （1）碰后 球的速度； 解 碰撞过程，以 的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得 。 代入数据解得 。 19 （2）碰撞过程中、 系统损失的机械能。 解 碰撞过程中、 系统损失的机械能为 。 代入数据解得 。 20 15.两物块、用轻弹簧相连，质量均为 ，初始时 弹簧处于原长，、两物块都以 的速度在光 （1）当弹簧的弹性势能最大时，物块 的速度为多大？ 解 当、、三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大。由、、 三 者组成的系统动量守恒有 ， 解得 。 滑的水平地面上运动，质量的物块静止在前方，如图所示。与 碰撞后二者会粘在一起运动，则在以后的运动中： 21 （2）系统中弹性势能的最大值是多少？ 22 解 、碰撞时、 组成的系统动量守恒，设碰后瞬间 、两者速度为 ， 则 ， ， 设物块、、速度相同时弹簧的弹性势能最大为 ， 根据能量守恒 。 23 $