1、1在一条直线上相向运动的甲、乙两个小球,它们的动能相等,已知甲球的质量大于乙球的质量,它们正碰后可能发生的情况是()A甲球停下,乙球反向运动B甲球反向运动,乙球停下C甲、乙两球都反向运动D甲、乙两球都反向运动,且动能仍相等【解析】由p22mEk知,甲球的动量大于乙球的动量,所以总动量的方向应为甲球的初动量的方向,可以判断A、C正确【答案】AC2质量相等的三个小球a、b、c在光滑的水平面上以相同的速率运动,它们分别与原来静止的A、B、C三球发生碰撞,碰撞后a继续沿原方向运动,b静止,c沿反方向弹回,则碰撞后A、B、C三球中动量数值最大的是()图1644AA球BB球CC球D三球一样大【解析】在三小
2、球发生碰撞的过程中,动量都是守恒的,根据动量守恒关系式:mv0mvMv,整理可得:Mvmv0mv,取初速度方向为正方向,不难得出C球的动量数值是最大的故选项C正确【答案】C3(2012庆阳高二检测)质量为M的木块在光滑的水平面上以速度v1向右运动,质量为m的子弹以速度v2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()A.BC.D【解析】设发射子弹的数目为n,由动量守恒可知:nmv2Mv10,解得n,选项D正确【答案】D4(2013衡水高二检测)在光滑的水平面上有a、b两球,其质量分别为ma、mb,两球在t0时刻发生正碰,并且在碰撞过程中无机械能损失,两球在碰撞前后的速度时间图
3、象如图1645所示,下列关系式正确的是()图1645Amamb BmambCmambD无法判断【解析】由图象知,a球以初速度与原来静止的b球碰撞,碰后a球反弹且速度小于初速度,根据碰撞规律知,a球质量小于b球质量【答案】B5现有甲、乙两滑块,质量分别为3m和m,以相同的速率v在光滑水平面上相向运动,发生了碰撞已知碰撞后,甲滑块静止不动,那么这次碰撞是()A弹性碰撞 B非弹性碰撞C完全非弹性碰撞D条件不足,无法确定【解析】取碰前甲的运动方向为正,由动量守恒3mvmv0mv所以v2v碰前总动能:Ek3mv2mv22mv2碰后总动能:Ekmv22mv2,EkEk,所以A对【答案】A6质量为m的小球A
4、,在光滑的水平面上以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的小球B发生正碰,碰撞后,A球的动能变为原来的,那么碰撞后B球的速度大小可能是()A.vBvC.vDv【解析】设A球碰后的速度为vA,由题意有mvmv2,则vAv,碰后A的速度有两种可能,因此由动量守恒有mvmv2mvB或mvmv2mvB,解得vBv或vBv.【答案】AB7放在光滑水平面上的M,N两物体,系于同一根绳的两端,开始时绳是松弛的,M,N反方向运动将绳拉断,在绳拉断后,M,N可能的运动情况是()AM,N同时停下来BM,N仍按各自原来的运动方向运动C其中一个停下来,另一个按原来方向运动D以上情况都不可能【解析】由于两物体的质量大
5、小关系和速度大小关系均不确定,如果二者初动量大小相等,则A项对;绳断时两物体的速度可能都没有减为零,仍沿原方向运动,B项对;如果二者初动量大小不相等,由于绳对MN的拉力等大反向,则动量小的物体速度先减为零,如果这时绳断,另一个速度还没有减为零,C项对【答案】ABC8小车M静置于光滑的水平面上,A端固定一个轻质弹簧,B端粘有橡皮泥,小车质量为m1,长为l,质量为m2的木块C放在小车上,用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩,开始时M与C都处于静止状态,如图1646所示,当突然烧断细绳,弹簧被释放,使C离开弹簧向B端冲去,并跟B端橡皮泥粘在一起,以下说法中正确的是()图1646A如果小车M内表面光滑,
6、整个系统任何时刻机械能都守恒B整个系统任何时刻动量都守恒C当木块对地运动速度为v时,小车对地运动速度为vD整个系统最后静止【解析】因地面光滑,系统动量守恒,B项正确;由动量守恒定律知C、D项正确;木块C滑到B与车碰撞过程中,机械能转化为内能,A项错误【答案】BCD图16479如图1647所示,细线上端固定于O点上,其下端系一小球,静止时细线长L.现将细线和小球拉至图中实线位置,此时细线与竖直方向的夹角为60;并在小球原来所在的最低点处放置一质量相同的泥球,然后使悬挂的小球从实线位置由静止释放,它运动到最低点时与泥球碰撞并合为一体,它们一起摆动中可达到的最大高度是()A.BC.D【解析】碰前由机
7、械能守恒得mgL(1cos 60)mv,解得v1,两球相碰过程动量守恒mv12mv2,得v2,碰后两球一起摆动,机械能守恒,则有2mv2mgh,解得hL.【答案】C图164810在光滑水平面上有三个完全相同的小球,它们在同一条直线上,2、3小球静止,并靠在一起,1球以速度v0射向它们,如图1648所示设碰撞中不损失机械能,则碰后三个小球的速度可能是()Av1v2v3v0 Bv10,v2v3v0Cv10,v2v3v0Dv1v20,v3v0【解析】由题设条件,三个小球在碰撞过程中总动量和总动能守恒若各球质量均为m,则碰撞前系统总动量为mv0,总动能应为mv.假如选项A正确,则碰后总动量为 mv0,
8、这显然违反动量守恒定律,故不可能;假如选项B正确,则碰后总动量为mv0,这也违反动量守恒定律,故也不可能;假如选项C正确,则碰后总动量为mv0,但总动能为mv,这显然违反机械能守恒定律,故也不可能;假如选项D正确,则通过计算其既满足动量守恒定律,也满足机械能守恒定律,故选项D正确【答案】D11(2012银川高二检测)质量为M2 kg的小平板车静止在光滑水平面上,车的一端静止放着质量为mA2 kg的物体A(可视为质点),如图1649所示一颗质量为mB20 g的子弹以600 m/s的水平速度射穿A后,速度变为100 m/s,最后物体A仍静止在小平板车上,取g10 m/s2,求小平板车最后的速度是多
9、大?图1649【解析】对子弹和物体A,由动量守恒定律得:mBv0mBv1mAvA对物体A与小平板车有:mAvA(mAM)v联立解得:v2.5 m/s.【答案】2.5 m/s12质量为M的小车置于水平面上,小车的上表面由光滑的1/4圆弧和光滑平面组成,弧半径为R,车的右端固定有一不计质量的弹簧,如图16410所示现有一质量为m的滑块从圆弧最高处无初速下滑,与弹簧相接触并压缩弹簧求:图16410(1)弹簧具有的最大的弹性势能Epm;(2)当滑块与弹簧分离时小车的速度【解析】(1)不计一切摩擦,则系统机械能守恒,且M、m水平方向动量守恒,当弹簧压缩量最大时,M、m相对静止,则(mM)v0mgR(mM)v2Epm由得EpmmgR.(2)当m与弹簧分离时,设m速度为v1,M速度为v2,则mv1Mv20mgRmvMv由得v2.【答案】(1)mgR(2)