1.5 弹性碰撞和非弹性碰撞同步练习-2022-2023学年高二物理人教版选择性必修第一册

1.5弹性碰撞和非弹性碰撞同步练习

一、单选题

1、关于弹性碰撞，下列说法中正确的是( )

A.弹性碰撞动量守恒，非弹性碰撞动量不守恒

B.弹性碰撞机械能能守恒，非弹性碰撞机械能不守恒

C.弹性碰撞动量不守恒，非弹性碰撞动量也不守恒

D.弹性碰撞机械能不守恒，非弹性碰撞机械能守恒

2.全相球A用等长的细线悬于0点，开始两球均静止，两悬线竖直，线长为L。若将A球拉至图示位置静止释放，则B球被碰后第一次速度为零时的高度不可能是( )

A. B. C. D.

3.质量为m的小球A在光滑的水平面上以速度大小v与静止在光滑水平面上的质量为2m的小球B发生正碰，那么碰撞后B球的可能速度大小是( )

A. B. C. D.

4.A、B两球在光滑的水平面上沿同一直线同一方向运动，质量分别为m_A=1kg，m_B=2kg，速度分别为v_A=6m/s，v_B=2m/s，当A追上B并发生碰撞后，两球的速度可能是(以初速度方向为正方向)( )

A.v’_A=2m/s，v’_B=4m/s B.v’_A=5m/s，v’_B=2.5m/s

C.v’_A=-4m/s，v’_B=7m/s D.v’_A= 7m/s，v’_B=1.5m/s

5.如图所示，OMN是竖直平面内固定的光滑轨道，MN水平且足够长，OM下端与MN相切。质量为m的小球B静止在水平轨道上，质量为2m的小球A从OM上距水平轨道高为h处由静止释放，A球进入水平轨道后，与B球发生弹性碰撞。A、B两小球均可视为质点。关于A、B球碰撞后的速度大小之比，正确的是( )

A.1:2 B.1:4 C.4:1 D.2:1

 

6. 用、乙两个物块在光滑水平桌而上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰镜前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为( )

A.3J

B.4J

C.5J

D.6J

7、碰碰车是大人和小孩都喜欢的娱乐活动，游乐场上，大人和小孩各驾着一辆碰碰车正对迎面相撞，碰撞前照两人的位移时间图象(xt图象)加图所示，已知小孩的质量为30kg，大人的质量为60kg，碰碰车质量相同，碰撞时间极短、下列说法正确的是( )

A、碰前、大人和车的速度大小2m/s

B.碰撞前后小孩的运动方向保持不变

C.碰碰车的质量为30kg

D、碰撞过程中小孩和其驾驶的碰碰车受到的总冲量大小为85N·S

二、多选题

8、如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰。小球的质量分别为 m₁和m₂,图乙为它们碰撞前后的x-t图象。已知m₁=0.1kg，由此可以判断( )

A.碰前 m₂ 静止，m₁向右运动 B.碰后m₁和m₂都向右运动

C.由动量守恒可以算出m₂=0.1kg D.两个小球发生的是弹性碰撞

9.两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，m_A=1kg，m_B=1kg、v_A=6m/s、v_B=2m/s。当A追上并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是( )

A.v_A‘=1m/s，v_B‘=7m/s B.v_A‘=2m/s，v_B‘=6m/s

C.v_A”=4m/s，v_B‘=4m/s D.v_A‘=5m/s，v_B‘=3m/s

10.甲、乙两物体间距1m 静置于水平桌面上，乙位于0点，甲质量是乙的2倍，两物体与桌面间的动摩擦因数同。现对甲施加如图所示的水平推力使其向乙运动，推力大小为甲所受摩擦力的2倍，甲与乙碰前瞬间撤去推力碰撞时间极短，碰后甲停在距0点0.25m处，甲乙均可视为质点，则( )

A.碰后甲向右运动

B.甲乙碰撞过程为弹性碰撞

C.碪后乙停在距 0点1m处

D.碰后至甲乙均停下的过程，摩擦力对甲乙冲量大小相等

11.示，光滑水平面上，有质量分别为2m和块，它们中间夹着一根处于压缩状态的轻弹簧，由于被一根细绳拉着而处于静止状态。当剪断细绳，在两滑块脱离弹簧之后，下列说法正确的是( ）

A.两滑块的动能之比E_KA:E_kB=1:2

B.两滑块的动量大小之比 P_A:P_B=2:1

C.弹簧对两滑块的冲量之比I_A:I_B=1:1

D.弹簧对两滑块做功之比W_A:W_B=1:1

12.疫情期间，居家隔离，各种家庭游戏轮番上演，其中餐桌“冰壶”游戏较为常见。设餐桌桌面长 L=1.2m，中央处放置一滑块A，从桌边处给另一滑块B一初速度，两滑块发生正碰，碰撞时其内力远大于摩擦力，且碰撞量无损失，碰后两滑块恰好都停在餐桌边，设两滑块的运动方向沿桌长方向且在一条直线上(如图为俯视图)，滑块可视为质点，两滑块与桌面间的动摩擦因数 μ=0.1，g取10m/s²，则以下说法正确的（ )

A.滑块A与滑块B质量之比为3:1

B.滑块B的初速度大小为m/s

C.碰撞后两滑块在滑动过程中摩擦力的冲量大小相等

D.若滑块A的质量为1kg，两滑块与桌面间因摩擦产生的内能为3J

三、计算题

13.如图所示，光滑水平面上有一质量为2M、半径为R(R足够大)的圆弧曲面C，质量为M的小球B置于其底端，

另一个小球A质量为一，以vo=6m/s的速度向B运动，并与B发生

弹性碰撞，不计一切摩擦，小球均视为质点，求:

(1)小球B的最大速率;

(2)小球B运动到圆弧曲面最高点时的速率;

(3)通过计算判断小球B能否与小球A再次发生碰撞

14.如图所示，固定点0上系一长L=0.6m的细绳，细绳的下端系一质量m=10kg的小球(可视为质点)，原来处于静止状态，球与平台的B点接触但对平台无压力，平台高h=0.80m，一质量M=2.0kg的物块开始静止在平台上的P点。现对物块M施予一水平向右的初速度，物块M沿粗糙平台自左向右运动到平台边缘B处与小球 m发生正碰，碰后小球m在绳的约束下做圆周运动，经最高点A时，绳上的拉力恰好等于小球的重力，而物块M落在水平地面上的C点，其水平位移x=12m，不计空气阻力，g=10m/s²

(1)求物块M碰撞后的速度大小v₃;

(2)求小球m碰撞后的速度大小v₂;

(3)若平台表面与物块M间的动摩擦因数μ=0.5，物块M与小球的初始距离为 x₁=1.3m，求物块M在P处的初速度大小v_o。

15.(2021·河北·唐山市第十中学高二期中)如图所示，AB为半径R=0.7m的竖直光滑一圆弧轨道，与最低点B平滑连接的水平轨道由BC、CD两部分组成。BC部分粗糙，长度4=1.25m。CD部分光滑，长度L=5m。D点有固定的竖直挡板，质量m₀=2kg的滑块a从圆弧最高点A由静止滑下，与静止在C点的质量m_b=1kg的滑块b发生正碰。滑块均可视为质点，与BC段间的动摩擦因数μ=0.2，所有的碰撞中均没有机械能损失，g=10m/s。求:

(1)滑块a对轨道最大压力的大小:

(2)滑块ab二次碰撞的位置与D点的距离。

 

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