2015-2016学年鲁科版选修3-513科学探究——一维弹性碰撞作业

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1、第3节科学探克维弹性碰撞佔HUOYEGUIFANXUNLIAN对点演统知能提升05》活页规范训练（时间：60分钟）考查知识点及角度难度及题号基础中档稍难碰撞问题23、4、5动量与能量的综合6、7、89综合提升10、11II达标基训II知识点一碰撞问题1.下列关于碰撞的理解正确的是（）.A.碰撞是指相对运动的物体相遇时，在极短时间内它们的运动状态发生了显著变化的过程B.在碰撞现象中，一般内力都远远大于外力，所以可以认为碰撞时系统的总动量守恒C.如果碰撞过程中机械能也守恒，这样的碰撞叫做非弹性碰撞D.微观粒子的碰撞由于不发生直接接触，所以不满足动量守恒的条件，不能应用动量守恒定律求解解析碰撞

2、过程中机械能守恒的碰撞为弹性碰撞，C错.动量守恒定律是自然界普遍适用的规律之一，不仅低速、宏观物体的运动遵守这一规律，而且高速、微观物体的运动也遵守这一规律，D错.答案AB2.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p2=2mEk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，由动量守恒可以判断A、C正确.答案AC1.半径相等的小球甲和乙，在光滑水平面上沿同一直线相向运动.

3、若甲球的质量大于乙球的质量，碰撞前两球的动能相等，则碰撞后两球的运动状态可能()•是A.甲球的速度为零而乙球的速度不为零B.乙球的速度为零而甲球的速度不为零C.两球的速度均不为零D.两球的速度方向均与原方向相反，两球的动能仍相等解析甲、乙两球在光滑水平面上发生对心碰撞，满足动量守恒的条件，因此，碰撞前后甲、乙两球组成的系统总动量守恒.2碰撞前，由于乙，而耳=2加，由题设条件加甲＞加乙可知p甲＞卩乙,即碰撞前系统的总动量方向应与甲的动量方向相同.碰撞后，如果甲球速度为零，则乙球必反弹，系统的总动量方向与碰撞前相同，根据动量守恒定律，这是可能的.A选项正确.如果乙球速度为零，则甲球反弹，系统

4、的总动量方向与碰撞前相反，违反了动量守恒定律，B选项错误.如果甲、乙两球速度均不为零，可以满足动量守恒定律的要求，C选项正确.如果碰撞后两球的速度都反向，且动能仍相等，则总动量方向与碰撞前相反,不符合动量守恒定律，D选项错误.答案ACv/〃〃〃〃〃〃/〃〃〃/〃〃〃/〃〃〃/图1—3—74.如图1—3—7所示，在质量为M的小车中挂着一单摆，摆球质量为加°,小车和单摆以恒定的速度Q沿光滑水平地面运动，与位于正前方的质量为m的静止的木块发生碰撞，碰撞的时间极短.在此碰撞过程中，下列情况可能发生的是().A.小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为"、如巧，满足(M+=Mv+mvi+B.摆

5、球的速度不变，小车和木块的速度变为“和02,满足Mv=Mv{+mv2C.摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为u,满足Mv=(M+m)uD.小车和摆球的速度都变为Qi，木块的速度变为。2，满足(M+mQ)v=(Mm())vi+mv2解析小车与木块碰撞，且碰撞时间极短，因此相互作用只发生在木块和小车之间，悬挂的摆球在水平方向未受到力的作用，故摆球在水平方向的动量未发生变化，即摆球的速度在小车与木块碰撞过程中始终不变，由此可知A和D两种情况不可能发生；选项B的说法对应于小车和木块碰撞后又分开的情况，选项C的说法对应于小车和木块碰撞后粘在一起的情况，两种情况都有可能发生.故选项B、C正确.答案

6、BC5.在光滑水平面上有三个完全相同的小球，它们成一条直线，2、3小球静止，并靠在一起，1球以速度S)射向它们，如图1—3—8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解析由题设条件，三个小球在碰撞过程中动量和机械能都守恒，设各球质量均为加，则碰撞前系统总动量为加巩，总动能为3假如选项A正确，则碰后总动量的広叫,这显然违反了动量守恒定律，故不可能.假如选项E2$正确，则碰后总动量为令n®这也违反了动量守恒定律，故也不可能.假如选项C正确，则碰后总动量为mVQ,但总动能为

7、/nr02,这显然违反了械能守恒定律，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

8、械能守恒定律，故选项D正确.答案D图1_3_9知识点二动量与能量的综合置于光滑水平面上，〃与一轻质弹簧的一端相连,6.如图1—3—9所示，木块A、B的质量均为2kg,弹簧的另一端固定在竖直挡板上，当A以4m/s的速度向B撞击时，由于有橡皮泥而粘在一起运动，那么弹簧被压缩到最短时，弹簧具有的弹性势能大小为()•A・4JC.16JD.32J图1-3-10解析A、〃在碰撞过程中动量守恒，碰后粘在一起共同压缩弹簧的过程中械能守恒.由碰撞过程