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(xùn)練6(含解析)-資料下載頁
2025-04-05 06:05本頁面
【正文】 ：在時刻，B、C的速度達到最大為，此時B、C所受合力為零，故時刻彈簧的壓縮量在t1時刻，B處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧壓縮量由圖可知C與B碰前的速度為，設(shè)物塊B、C碰撞后黏合在一起的速度為v，由動量守恒定律得則到的時間內(nèi)，對B、C由動能定理得解得16．（1）；（2）；（3）最終小鐵塊停在木板上A點【詳解】（1）當(dāng)彈簧被壓縮最短時，小鐵塊與木板達到共同速度v，根據(jù)動量守恒定律代入數(shù)據(jù)解得（2）由功能關(guān)系，摩擦產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)損失的機械能代入數(shù)據(jù)，解得（3）小鐵塊停止滑動時，與木板有共同速度，由動量守恒定律判定，其共同速度仍為設(shè)小鐵塊在木板上向左滑行的距離為，由功能關(guān)系代入數(shù)據(jù)，解得而，所以最終小鐵塊停在木板上A點。17．(1)；(2)，；(3)【詳解】(1)在滑塊A沿傳送帶向上運動的過程中，由動能定理有解得(2)爆炸過程，設(shè)B獲得的速度為 vB ，選向右為正方向，對A、B系統(tǒng)，由動量守恒定律有解得在B、C相互作用的過程中，設(shè)當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長時，B、C的速度分別為、由動量守恒定律有由能量守恒有解得，(3)因A受到的滑動摩擦力重力沿斜面向下的分力所以A到達最高點后先反向加速，當(dāng)速度達到3m/s后隨傳送帶一起（相對傳送帶靜止）返回光滑水平面，此時因A、B相遇時，B的速度不能確定，可能是－，當(dāng)時，此時碰撞機械能損失最大，系統(tǒng)機械能最小，設(shè)A、B粘連后的共同速度為v162。，由動量守恒定律有解得系統(tǒng)機械能的最小值18．(1) ；(2) 【詳解】（1）設(shè)貨箱與鋼板碰撞前的速度為，根據(jù)機械能守恒定律得解得碰撞過程，取沿斜面向下方向為正方向，由動量守恒定律得解得（2）根據(jù)貨箱和鋼板恰能返回點，碰后到返回點過程機械能守恒當(dāng)裝貨后碰撞過程動量守恒貨箱壓縮彈簧至速度為零，整體向下運動，根據(jù)能量守恒定律點車與板分離，從點到點解得19．【詳解】A與B碰撞動量守恒。設(shè)A的質(zhì)量為，B的質(zhì)量為m，碰前A的速度為v，碰后A、B時速度為 此后C相對B做平拋運動，設(shè)車長為L解得20．(1)；(2)；(3)【詳解】(1)設(shè)小球A運動到最低點與物塊B碰撞前的速度大小為v1，取小球A運動到最低點時的重力勢能為零，根據(jù)機械能守恒定律有mgh=mv12解得v1=設(shè)碰撞后小球A反彈的速度大小為v1′，根據(jù)機械能守恒定律有：mv1′2=mg解得v1′=設(shè)碰撞后物塊B的速度大小為v2，取水平向右為正方向，由動量守恒定律有mv1=mv1′＋4mv2解得v2=由動量定理可得，碰撞過程物塊B受到的沖量為I=4mv2=(2)碰撞后當(dāng)物塊B與物塊C速度相等時輕彈簧的彈性勢能最大，根據(jù)動量守恒定律有4mv2=6mv3根據(jù)機械能守恒定律有Epm=4mv22－6mv32解得Epm=mgh(3)當(dāng)壓縮的彈簧恢復(fù)原長時，C物體獲得速度最大，根據(jù)動量守恒定律和能量守恒有4mv2=4mv2′＋2mv3′4mv22=4mv2′2＋2mv3′2解得v3′=方向水平向右21．(1)，方向豎直向下；(2)；(3)【詳解】(1)從到，由動能定理得在對最低點點，由牛頓運動定律得聯(lián)立可得由牛頓第三定律可得，方向豎直向下。(2)設(shè)碰后小球1速度為，小球2的速度為，設(shè)向右為正方向，小球2碰撞前后，由動量守恒，機械能守恒，可得解得(3)小球2從碰后到運動到點時速度為，由機械能守恒得在點，速度分解，設(shè)豎直速度為在豎直方向速度減為零時，從點拋出后達到最高點，由運動學(xué)公式可得聯(lián)立以上幾式可得點拋出后到達最高點時距離地面的距離為22．(1)；；(2) ；(3) ；(4) 【詳解】(1)對物塊解得對平板車解得(2)由于，則在制動過程中，物塊和車廂發(fā)生相對滑動，平板車提前停止運動，物塊運動的距離平板車運動的距離若物塊和車廂前壁在緊急制動時不發(fā)生碰撞，則解得(3)平板車的制動時間此過程物塊運動的距離平板車停止運動后，物塊和車廂前壁發(fā)生碰撞，則解得(4)設(shè)平板車從開始制動到物塊和車廂前壁發(fā)生碰撞所經(jīng)歷的時間為t，則解得設(shè)物塊和車廂前壁發(fā)生碰撞前瞬間，物塊和平板車的速度分別為vv2碰撞過程動量守恒解得碰撞后碰撞前平板車運動的距離平板車從開始制動到停止的過程中，平板車運動的距離
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