《【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】（廣東專用）屆高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 第19講 彈性碰撞和非彈性碰撞（含解析）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】（廣東專用）屆高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 第19講 彈性碰撞和非彈性碰撞（含解析）（5頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 1 課時(shí)作業(yè)課時(shí)作業(yè)( (十九十九) ) 第第 1919 講講 彈性碰撞和非彈性碰撞彈性碰撞和非彈性碰撞 基礎(chǔ)熱身 1如圖 K191 所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為M的木塊，木塊與輕彈簧水平相連，彈簧的另一端連在豎直墻上，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0擊中木塊，并嵌在其中，木塊壓縮彈簧后在水平面做往復(fù)運(yùn)動(dòng)木塊自被子彈擊中前到第一次回到原來(lái)位置的過(guò)程中，木塊受到的合外力的沖量大小為( ) 圖 K191 A.Mmv0Mm B2Mv0 C.2Mmv0Mm D2mv0 2(雙選)如圖 K192 所示，在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球A和質(zhì)量為13m的小球B通過(guò)輕彈簧拴接并處于靜止?fàn)顟B(tài)，

2、彈簧處于原長(zhǎng)；質(zhì)量為m的小球C以初速度v0沿A、B連線向右勻速運(yùn)動(dòng)，并與小球A發(fā)生彈性碰撞在小球B的右側(cè)某位置固定一塊彈性擋板(圖中未畫(huà)出)，當(dāng)小球B與擋板發(fā)生正碰后立刻將擋板撤走不計(jì)所有碰撞過(guò)程中的機(jī)械能損失， 彈簧始終處于彈性限度內(nèi)， 小球B與擋板的碰撞時(shí)間極短， 碰后小球B的速度大小不變，但方向相反則B與擋板碰后彈簧彈性勢(shì)能的最大值Em可能是( ) 圖 K192 Amv20 B.12mv20 C.16mv20 D.130mv20 32012合肥測(cè)試三個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2、m3的小球，半徑相同，并排懸掛在長(zhǎng)度相同的三根豎直繩上，彼此恰好相互接觸現(xiàn)把質(zhì)量為m1的小球拉開(kāi)一些，如圖 K193

3、 中虛線所示，然后釋放，經(jīng)球 1 與球 2、球 2 與球 3 相碰之后，三個(gè)球的動(dòng)量相等若各球間碰撞時(shí)均為彈性碰撞，且碰撞時(shí)間極短，不計(jì)空氣阻力，則m1 m2 m3為( ) 圖 K193 A631 B231 2 C211 D321 技能強(qiáng)化 42012西城期末如圖 K194 所示，帶有擋板的長(zhǎng)木板置于光滑水平面上，輕彈簧放置在木板上，右端與擋板相連，左端位于木板上的B點(diǎn)開(kāi)始時(shí)木板靜止，小鐵塊從木板上的A點(diǎn)以速度v04.0 m/s 正對(duì)著彈簧運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧，彈簧的最大形變量xm0.10 m；之后小鐵塊被彈回，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)；最終小鐵塊與木板以共同速度運(yùn)動(dòng)已知當(dāng)彈簧的形變量為x時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能Ep

4、12kx2，式中k為彈簧的勁度系數(shù)；長(zhǎng)木板質(zhì)量M3.0 kg，小鐵塊質(zhì)量m1.0 kg，k600 N/m，A、B兩點(diǎn)間的距離d0.50 m取重力加速度g10 m/s2，不計(jì)空氣阻力 (1)求當(dāng)彈簧被壓縮最短時(shí)小鐵塊速度的大小v； (2)求小鐵塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)； (3)試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明最終小鐵塊停在木板上的位置 圖 K194 5.2012東北四校聯(lián)考如圖 K195 所示，小車A靜止在光滑水平面上，半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道固定在小車上，光滑圓弧左側(cè)部分水平，圓弧軌道和小車的總質(zhì)量為M.質(zhì)量為m的小滑塊B以水平初速度v0滑上小車，小滑塊能從圓弧上端滑出求： (1)小滑塊剛離開(kāi)圓弧軌道時(shí)小

5、車的速度大??； (2)小滑塊到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)距圓弧軌道上端的距離 圖 K195 3 挑戰(zhàn)自我 6 2012肇慶二模如圖 K196 所示， 固定在地面上的光滑圓弧面底端與車C的上表面平滑相接，在圓弧面上有一滑塊A，其質(zhì)量mA2 kg，在距車的水平面高h(yuǎn)1.25 m 處由靜止下滑，車C的質(zhì)量為mC6 kg.在車C的左端有一質(zhì)量mB2 kg 的滑塊B，滑塊B與A均可視作質(zhì)點(diǎn)，滑塊A與B碰撞后立即粘合在一起共同運(yùn)動(dòng)，最終沒(méi)有從車C上滑落已知滑塊A、B與車C的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5， 車C與水平面間的摩擦忽略不計(jì)， 取g10 m/s2.求： (1)滑塊A滑到圓弧面底端時(shí)的速度大??； (2)滑塊A與B碰撞后瞬間

6、的共同速度大?。?(3)車C的最短長(zhǎng)度 圖 K196 4 課時(shí)作業(yè)(十九) 1A 解析 子彈射入木塊的過(guò)程中，由于子彈和木塊組成的系統(tǒng)不受外力，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)子彈擊中木塊，并嵌在其中時(shí)的速度大小為v，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有mv0(mM)v，所以vmv0Mm；子彈嵌在木塊中后隨木塊壓縮彈簧，在水平面做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過(guò)程中，由子彈、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以當(dāng)木塊第一次回到原來(lái)位置時(shí)的速度大小仍為v；木塊被子彈擊中前處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)動(dòng)量定理，所求沖量大小為IMv0Mmv0Mm，選項(xiàng) A 正確 2BC 解析 質(zhì)量相等的C球和A球發(fā)生彈性碰撞后速度交換，當(dāng)A、B兩球的動(dòng)量相等時(shí)，B球與擋板

7、相碰，則碰后系統(tǒng)總動(dòng)量為零，則彈簧再次壓縮到最短即彈性勢(shì)能最大(動(dòng)能完全轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，系統(tǒng)損失的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能Ep12mv20，選項(xiàng) B 正確；當(dāng)B球速度恰為零時(shí)與擋板相碰，則系統(tǒng)動(dòng)量不變化，系統(tǒng)機(jī)械能不變；當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí)，mv04mv13，彈性勢(shì)能最大，由功能關(guān)系和動(dòng)量關(guān)系可求出Ep12mv201243mv21，解得Ep18mv20，所以，彈性勢(shì)能的最大值要介于二者之間，選項(xiàng) C 正確，選項(xiàng) A、D 錯(cuò)誤 3A 解析 彈性碰撞滿足機(jī)械能守恒和動(dòng)量守恒，設(shè)碰撞后三個(gè)小球的動(dòng)量均為p，則( )3p22m1p22m1p22m2p22m3，即8m11m21m3，所

8、以符合條件的答案有 A. 4(1)1.0 m/s (2)0.50 (3)A點(diǎn) 解析 (1)當(dāng)彈簧被壓縮最短時(shí)，小鐵塊與木板達(dá)到共同速度v，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：mv0(Mm)v，代入數(shù)據(jù)解得：v1.0 m/s. (2)由功能關(guān)系，摩擦產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能，即 mg(dxm)12mv2012(Mm)v212kx2m， 代入數(shù)據(jù)解得：0.50. (3)小鐵塊停止滑動(dòng)時(shí)，與木板有共同速度，由動(dòng)量守恒定律判定，其共同速度仍為v1.0 m/s. 設(shè)小鐵塊在木板上向左滑行的距離為s，由功能關(guān)系，有 mg(dxms)12mv2012(Mm)v2. 代入數(shù)據(jù)解得：s0.60 m. 而sdxm，所以，最

9、終小鐵塊停在木板上A點(diǎn) 5(1)mv0mM (2)Mv202（Mm）gR 解析 (1)以小滑塊和小車(含光滑圓弧軌道)為研究對(duì)象， 當(dāng)小滑塊從圓弧軌道上端滑出時(shí)，小滑塊的水平速度與小車速度相同 水平方向動(dòng)量守恒，則有 mv0(mM)v， 解得小車的速度vmv0mM. 5 (2)小滑塊到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度與小車速度相同，由機(jī)械能守恒定律有 12mv2012(mM)v2mgh. 小滑塊距光滑圓弧軌道上端的距離為HhR. 聯(lián)立解得HMv202（Mm）gR. 6(1)5 m/s (2)2.5 m/s (3)0.375 m 解析 (1)設(shè)滑塊A滑到圓弧末端時(shí)的速度大小為v1，由機(jī)械能守恒定律有： mAgh12mAv21 解得：v15 m/s. (2)設(shè)A、B碰撞后瞬間的共同速度為v2，滑塊A與B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可得： mAv1(mAmB)v2 解得：v22.5 m/s. (3)設(shè)車C的最短長(zhǎng)度為L(zhǎng)，滑塊A與B最終沒(méi)有從車C上滑出，三者的最終速度相同，設(shè)其共同速度為v3，根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒定律可得： (mAmB)v2(mAmBmC)v3 (mAmB)gL12(mAmB)v2212(mAmBmC)v23 聯(lián)立解得：L0.375 m.