2027届高考物理一轮复习专项练 专题8.4 动量守恒定律的应用－碰撞

专题8.4 动量守恒定律的应用－碰撞

1弹性碰撞模型

1. (多选)如图，质量为m1的小球以速度v1向右在光滑的地面上运动，质量为m2的小球以速度v2也向右运动，且v1>v2，两球发生弹性碰撞，碰撞后的m1的速度为v1'，m2的速度为v2'，则(    )

  A.v1'=v2+v1，v2'=v1+v2 

  B.v1'=v1+v2，v2'=v2+v1 

  C.若m1=m2，则v1'=v1，v2'=v2

  D.若m1=m2，则v1'=v2，v2'=v1

2. (多选)在光滑水平地面上有一质量为m1的小球处于静止状态，现有一质量为m2的小球(两球形状完全相同)以一定的初速度匀速向m1球运动，并与m1球发生对心碰撞.对于这样的一个作用过程，可用速度－时间图象进行描述，下列四个图象中，图线1表示m1球运动的情况.图线2表示m2球运动的情况.则在这四个图象中可能正确地反映了两球相互作用过程中速率随时间变化关系的是(    )

3. 如图所示，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是(    )

  A.A和B都向左运动

  B.A和B都向右运动

  C.A静止，B向右运动

  D.A向左运动，B向右运动

4. 如图所示，光滑水平面上有两个质量分别为m1、m2的小球A、B，放在与左侧竖直墙垂直的直线上，设B开始处于静止状态，A球以速度v朝着B运动，设系统处处无摩擦，所有的碰撞均无机械能损失，则下列判断正确的是(    )

  A.若m1＝m2，则两球之间有且仅有两次碰撞

  B.若m1≪m2，则两球之间可能发生两次碰撞

  C.两球第一次碰撞后B球的速度一定是

  D.两球第一次碰撞后A球一定向右运动

5. 如图，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A位于B、C之间.A的质量为m，B、C的质量都为M，三者都处于静止状态，现使A以某速度向右运动，物体间的碰撞都是具有弹性的，求m和M之间满足什么条件才能使A只与B、C各发生一次碰撞.

 

 

 

 

 

6. 如图，水平地面上有两个静止的小物块a和b，其连线与墙垂直；a和b相距l，b与墙之间也相距l；a的质量为m，b的质量为m.两物块与地面间的动摩擦因数均相同.现使a以初速度v0向右滑动.此后a与b发生弹性碰撞，但b没有与墙发生碰撞.重力加速度大小为g.求物块与地面间的动摩擦因数满足的条件.

 

 

 

 

 

 

7. 如图所示，水平地面放置A和B两个物块，物块A的质量m1＝2kg，物块B的质量m2＝1kg，物块A、B与地面间的动摩擦因数均为μ＝0.5.现对物块A施加一个与水平方向成37°角的外力F，F＝10 N，使物块A由静止开始运动，经过12 s物块A刚好运动到物块B处，A物块与B物块碰前瞬间撤掉外力F，物块A与物块B碰撞过程没有能量损失，设碰撞时间很短，A、B两物块均可视为质点，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：

  (1)计算A与B两物块碰撞前瞬间物块A的速度大小；

  (2)若在物块B的正前方放置一个弹性挡板，物块B与挡板碰撞时没有能量损失，要保证A和B两物块能发生第二次碰撞，弹性挡板距离物块B的距离L不得超过多大？

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2非弹性碰撞模型

2.1完全非弹性碰撞

8. (多选)如图，两个物体1和2在光滑水平面上以相同动能相向运动，它们的质量分别为m1和m2 ，且m1< m2.经一段时间两物体相碰撞并粘在一起．碰撞后(    )

  A.两物体将向左运动

  B.两物体将向右运动

  C.两物体组成的系统损失能量最小

  D.两物体组成的系统损失能量最大

9. 质量相等的5个物块在光滑水平面上间隔一定距离排成一直线.如图所示，具有初动能E0的物块1向其他4个静止物块运动，依次发生碰撞，每次碰撞后不再分开，最后，5个物块粘成一整体，这个整体的动能等于(    )

  A.E0  B.E0 C.E0  D.E0

10. (多选)用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如右图所示.现有一质量为m的子弹自左方水平射向木块，并停留在木块中，子弹初速度为v0，则下列判断正确的是(    )

  A.从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能守恒

  B.子弹射入木块瞬间动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为

  C.忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，其机械能等于子弹射入木块前的动能

  D.子弹和木块一起上升的最大高度为

11. 如图所示，在固定的水平杆上，套有质量为m的光滑圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着质量为M的木块，现有质量为m0的子弹以大小为v0的水平速度射入木块并立刻留在木块中，重力加速度为g，下列说法正确的是(    )

  A.子弹射入木块后的瞬间，速度大小为

  B.子弹射入木块后的瞬间，绳子拉力等于(M＋m0)g

  C.子弹射入木块后的瞬间，环对轻杆的压力大于(M＋m＋m0)g

  D.子弹射入木块之后，圆环、木块和子弹构成的系统动量守恒

12. 滑块a、b沿水平面上同一条直线发生碰撞，碰撞后两者粘在一起运动，两者的位置x随时间t变化的图象如图所示．则滑块a、b的质量之比(    )

  A.5∶4  B.1∶8   C.8∶1 D.4∶5

13. 沿光滑水平面在同一条直线上运动的两物体A、B碰撞后以共同的速度运动，该过程的位移—时间图象如图所示．则下列说法错误的是(    )

  A.碰撞前后物体A的运动方向相反

  B.物体A、B的质量之比为1∶2

  C.碰撞过程中A的动能变大，B的动能减小

  D.碰前物体B的动量较大