人教版選擇性必修第一冊-15彈性碰撞和非彈性碰撞-同步訓練1(含解析)(編輯修改稿)
2025-04-05 05:20 本頁面
【文章內容簡介】 靜止的滑塊發(fā)生彈性碰撞的必然結果。請你分析說明該同學的觀點是否正確。(2)為了對碰撞進行深入研究，該同學查閱資料了解到以下信息：不同材料制成的兩個小球甲、乙，若碰撞前的速度分別為v10和v20，碰撞后的速度分別為v1和v2，把v10 v20稱為接近速度，把v2 v1稱為分離速度。研究發(fā)現(xiàn)碰撞后的分離速度與碰撞前的接近速度成正比，這個比值稱為恢復系數(shù)，用e表示，即：。請你根據(jù)以上信息結合碰撞的規(guī)律完成以下問題：小球甲在光滑水平面上以一定的速度與原來靜止的小球乙發(fā)生正碰，恢復系數(shù)為。若碰后甲、乙兩球速度的大小之比始終為2∶1，則甲、乙兩球的質量應該滿足什么關系？19．質量為、速度為的球跟質量為的靜止球發(fā)生正碰。碰撞可能是彈性的，也可能是非彈性的，因此，碰撞后球的速度可能有不同的值。請你論證：碰撞后球的速度可能是以下值嗎？(1)；(2)。20．在氣墊導軌上，一個質量為的滑塊以的速度與另一質量為、速度為并沿相反方向運動的滑塊迎面相撞，碰撞后兩個滑塊粘在一起。(1)求碰撞后滑塊速度的大小和方向。(2)這次碰撞，兩滑塊共損失了多少機械能？21．如圖，在光滑水平面上，兩個物體的質量都是，碰撞前一個物體靜止，另一個以速度向它撞去。碰撞后兩個物體粘在一起，成為一個質量為的物體，以一定速度繼續(xù)前進。碰撞后該系統(tǒng)的總動能是否會有損失？22．如圖a所示，光滑水平地面上放置著滑塊（均可視為質點），其質量分別為、。時，以初速度向右運動，并對施加大小相等、方向相反的恒力，且。其圖象如圖b所示，=，發(fā)生彈性正碰（作用時間極短），求(1)時，之間的距離；(2)碰撞后，的速度減為零時，之間的距離。參考答案1．C【詳解】小球間的碰撞為彈性碰撞，而且小球的質量相等，所以兩碰撞的小球速度交換，最后被碰撞的小球末速度為零，故由能量守恒，動能全部轉化為內能，x為球運動的位移總和，有得故能撞擊的小球取整數(shù)，故選C。2．A【詳解】在st圖像中圖像的斜率表示物塊運動的速度大小，所以 碰后合在一起共同運動的速度為 碰撞過程動量守恒得 解得 根據(jù)功能關系故選A。3．B【詳解】A．兩球一起下落過程中，兩球都處于完全失重狀態(tài)，小球對大球的彈力大小為0，A錯；B．根據(jù)自由落體運動得B正確；CD．大球碰撞地之后，速度瞬間反向，大小相等，兩球碰撞前后動量守恒，機械能守恒，設碰撞前小球和大球的速度分別和，碰后兩球的速度分別為和由動量守恒定律由機械能守恒定律兩式聯(lián)立解得將，帶入上式解得反彈后高度為C錯誤，會更大，小球上升的最大高度會更高，故D也錯誤； 故選B.4．BC【詳解】A與B發(fā)生彈性碰撞，有，解得，A．A與B發(fā)生彈性碰撞后，B的速率最大，最大為。A錯誤；B．B與C相互作用，有解得B正確；CD．B與C相互作用至返回地面，有，解得B不能與A再次發(fā)生碰撞。C正確，D錯誤。故選BC。5．AD【詳解】A．由圖示圖象可知，碰撞后A、B的速度方向相同，碰撞前，A的速度vA1=6m/s，B的速度vB1=1m/s，碰撞后，A的速度vA2=2m/s，B的速度vB2=7m/s，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，規(guī)定A的方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律得mAvA1+mBvB1=mAvA2+mBvB2解得mA：mB=3：2A正確；BC．因AB的質量不確定，則不能求解AB碰撞前后動量的變化，BC錯誤；D．設A的質量為3m，則B的質量為2m，碰撞前總動能E1=mAvA12+mBvB12=55m碰撞后的總動能E2=mAvA22+mBvB22=55m則E1=E2即A、B碰撞前后總動能不變，D正確。故選AD。6．BC【詳解】A．F=0時，m和M系統(tǒng)動量守恒，取水平向右為正方向，由動量守恒定律和能量守恒定律得將M=、m=1kg、v=4m/s、s=1m代入得v=2m/s，v=4m/s（不符合情況，舍去）或選項A錯誤；B．①當F較小時，物塊將從木板右端滑下，當F增大到某一值時物塊恰好到達木板的右端，且兩者具有共同速度v，歷時t，由牛頓第二定律得根據(jù)速度時間關系可得根據(jù)位移關系可得聯(lián)立解得由圖乙知，相對路程s≤1m，代入解得F≥1N②當F繼續(xù)增大時，物塊減速、木板加速，兩者在木板上某一位置具有共同速度；當兩者共速后能保持相對靜止（靜摩擦力作用）一起以相同加速度a做勻加速運動，由牛頓第二定律得而f=ma，由于靜摩擦力存在最大值，所以聯(lián)立解得F≤3N綜上所述：BC段恒力F的取值范圍是1N≤F≤3N函數(shù)關系式是當F=3N時則B點的橫坐標為∶1N，C點的縱坐標為：；選項B正確；C．當F較小時，物塊將從木板右端滑下，當F增大到某一值時物塊恰好到達
化學相關推薦
鄂ICP備17016276號-1