人教版選擇性必修第一冊(cè)-15彈性碰撞和非彈性碰撞-同步訓(xùn)練2(含解析)(編輯修改稿)
2025-04-05 05:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 面上，木塊A、B間夾有一小塊炸藥（炸藥的質(zhì)量可以忽略不計(jì)）。讓A、B以初速度一起從O點(diǎn)滑出，滑行一段距離s后到達(dá)P點(diǎn)，速度變?yōu)?，此時(shí)炸藥爆炸使木塊A、B脫離，發(fā)現(xiàn)木塊B立即停在原位置，木塊A繼續(xù)沿水平方向前進(jìn)。已知O、P兩點(diǎn)間的距離為s，設(shè)炸藥爆炸時(shí)釋放的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為木塊的動(dòng)能，爆炸時(shí)間很短可以忽略不計(jì)，求：(1)木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)炸藥爆炸后，A獲得的速度v。19．如圖示，用一輕彈簧將物塊Q和地面相連，處于靜止?fàn)顟B(tài)。物塊P從Q的正上方h處由靜止釋放，P、Q相碰（時(shí)間很短）后立即以相同的速度向下壓縮彈簧（P、Q不粘連）。P的質(zhì)量為m，Q的質(zhì)量為m（=1，2，3，…），彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的形變量為x時(shí)，彈性勢(shì)能?？諝庾枇Σ挥?jì)，PQ運(yùn)動(dòng)過程中彈簧始終未超過彈性限度。求：(1)P自h高處落下與Q碰撞后瞬間的共同速度v共，此過程中損失的機(jī)械能；(2)若取m=，h=，k=75N/m，重力加速度g=10m/s2，則當(dāng)取何值時(shí)P與Q碰撞后始終以共同的速度運(yùn)動(dòng)?20．如圖所示，水平光滑軌道上有一質(zhì)量為m的小物塊甲正向左運(yùn)動(dòng)，速度為，小物塊乙靜止在水平軌道左端，質(zhì)量與甲相等，二者發(fā)生正碰后粘在一起從A點(diǎn)飛出，恰好無碰撞地經(jīng)過B點(diǎn)，B是半徑為的光滑圓弧軌道的右端點(diǎn)，C為軌道最低點(diǎn)，且圓弧所對(duì)圓心角，C點(diǎn)又與一動(dòng)摩擦因數(shù)的粗糙水平直軌道相連，長為，進(jìn)入另一豎直光滑半圓軌道，不計(jì)空氣阻力，兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度取。求：(1)小物塊甲與小物塊乙正碰粘在一起后的速度大??；(2)的高度差；(3)若甲乙兩物塊剛好能過E點(diǎn)，則半圓的半徑為多少？21．在光滑的水平面上靜置一長木板，木板左端固定有一擋板，總質(zhì)量，木板上的右端靜止放置質(zhì)量的物塊，物塊左端固定有長度可忽略的輕質(zhì)彈簧，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。現(xiàn)有質(zhì)量的子彈從右側(cè)水平打進(jìn)物塊中，物塊鑲嵌著子彈一起向左運(yùn)動(dòng)，撞擊木板左端擋板后最終未從木板上滑落。取重力加速度。求：(1)木板的最小長度；(2)木板為最小長度時(shí)，彈簧的最大彈性勢(shì)能。22．如圖所示，在絕緣水平面上的兩物塊A、B用勁度系數(shù)為的水平絕緣輕質(zhì)彈簧連接，物塊B、C用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接，A靠在豎直墻邊，C在傾角為的長斜面上，滑輪兩側(cè)的輕繩分別與水平面和斜面平行。A、B、C的質(zhì)量分別是、A、C均不帶電，B帶正電，滑輪左側(cè)存在著水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，整個(gè)系統(tǒng)不計(jì)一切摩擦，B與滑輪足夠遠(yuǎn)。開始時(shí)系統(tǒng)靜止?，F(xiàn)讓C在沿斜面向下的拉力F作用下做加速度大小為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧始終未超過彈性限度，重力加速度大小(1)求開始時(shí)彈簧的壓縮長度(2)求A剛要離開墻壁時(shí)拉力F的功率(3)若A剛要離開墻壁時(shí)，撤去拉力F，同時(shí)場(chǎng)強(qiáng)大小突然減為，方向不變。求在之后的運(yùn)動(dòng)過程中A的最大速度；參考答案1．A【詳解】長途客車與卡車發(fā)生碰撞，系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，選擇向南為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有因而 代入數(shù)據(jù)，可得故選A。2．B【詳解】設(shè)甲球初速度為v0，初始時(shí)兩球間的弧長為l，則管道長為4l，設(shè)碰撞后甲、乙小球速度大小分別為vv2，兩球發(fā)生彈性碰撞，由動(dòng)量守恒定律得由機(jī)械能守恒得由于再次碰撞，則有聯(lián)立方程，解得故選B。3．D【詳解】設(shè)人第一次推出小球后人和冰車的速度為v1，由動(dòng)量守恒可得第二次退出小球后人和冰車的速度為v2，由動(dòng)量守恒可得第三次退出小球后人和冰車的速度為v3，由動(dòng)量守恒可得以此類推，設(shè)經(jīng)過n次推球后，人和冰車向后的速度vn，對(duì)比前式，由定量守恒可得當(dāng)人和冰車向后的速度vn大于等于木球被擋板反彈回來的速度v時(shí)，人就不能再接到球了，即滿足聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可解得。應(yīng)選D。4．B【詳解】碰撞過程動(dòng)量守恒使小球A能與小球B發(fā)生第二次碰撞，發(fā)生彈性碰撞解得：故故選B。5．D【詳解】A．開始時(shí)兩球的庫侖力不為零。A錯(cuò)誤；B．當(dāng)b球速度小于a球速度時(shí)，兩球距離縮小，庫侖力增大，加速度增大，而圖像中表示加速度的斜率都是逐漸減小的。B錯(cuò)誤；C．當(dāng)b球速度小于a球速度時(shí)，兩球距離縮小，庫侖力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，C錯(cuò)誤；D．庫侖力一直對(duì)b球做正功，b球的動(dòng)能一直增大，最終隨著距離的增大，庫侖力逐漸減小，b球的動(dòng)能趨近于一個(gè)極值。 D正確。故選D。6．B【詳解】由于水平面上光滑，小球在碰撞過程滿足動(dòng)量守恒，設(shè)碰撞粘合在一起的速度為
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