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《2018-2019学年高中物理 第十六章 动量守恒定律 16.4 碰撞课后提升作业新人教版选修3-5》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、16.4碰撞课后提升作业【基础达标练】1.(2018·西安高二检测)弹性碰撞是指 ( )A.正碰B.对心碰撞C.机械能守恒的碰撞D.机械能不守恒的碰撞【解析】选C。弹性碰撞是指碰撞完了之后,物体的形变能完全恢复,碰撞前后无机械能的损失,C正确、D错误;正碰就是对心碰撞,弹性碰撞不一定是对心碰撞,A、B错误。2.如图所示,小球A和小球B质量相同(可视为质点),球B置于光滑水平面上,球A从高为h处由静止摆下,到达最低点恰好与B相撞,并粘合在一起继续摆动,它们能上升的最大高度是 ( )A.h B.hC.hD.h【解析】选C。对A由机械能守恒mgh=mv2,得v=。对碰撞过程由动量守
2、恒mv=2mv′,得v′=。设碰撞后A、B整体上摆的最大高度为h′,则2mgh′=×2mv′2,解得h′=h,C正确。3.(2018·杭州高二检测)质量分别是m和m′的两球发生正碰前后的位移跟时间t的关系如图所示,由此可知,两球的质量之比m∶m′为 ( )A.1∶3 B.3∶1C.1∶1D.1∶2【解析】选A。从x-t图可知m、m′碰撞前速度分别为v1=4m/s,v2=0,m、m′碰撞后的速度相同,v1′=v2′=v=1m/s。根据动量守恒列式:mv1+m′v2=(m+m′)v,即4m=(m+m′)×1,得m∶m′=1∶3,选项A正确。4.如图所示,P物体与一个连着弹簧的Q物体正碰
3、,碰撞后P物体静止,Q物体以P物体碰撞前速度v离开,已知P与Q质量相等,弹簧质量忽略不计,那么当弹簧被压缩至最短时,下列的结论中正确的是 ( )A.P的速度恰好为零B.P与Q具有相同速度C.Q刚开始运动D.Q的速度等于v【解析】选B。P物体接触弹簧后,在弹簧弹力的作用下,P做减速运动,Q物体做加速运动,P、Q间的距离减小,当P、Q两物体速度相等时,弹簧被压缩到最短,所以B正确,A、C错误。由于作用过程中动量守恒,设速度相等时速度为v′,则mv=(m+m)v′,所以弹簧被压缩到最短时,P、Q的速度v′=,故D错误。5.(多选)用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块,木块静止,如图所示。现有一
4、质量为m的子弹自左方水平射向木块,并停留在木块中,子弹初速度为v0,则下列判断正确的是 ( )A.从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能守恒B.子弹射入木块瞬间动量守恒,故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为C.忽略空气阻力,子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒,其机械能等于子弹射入木块前的动能D.子弹和木块一起上升的最大高度为【解析】选B、D。从子弹射向木块到一起运动到最高点的过程可以分为两个阶段:子弹射入木块的瞬间系统动量守恒,但机械能不守恒,有部分机械能转化为系统内能,之后子弹在木块中与木块一起上升,该过程只有重力做功,机械能守恒但总能量小于子弹射入木块前的动能,因
5、此A、C错误;由子弹射入木块瞬间动量守恒可得子弹射入木块后的共同速度为,B正确;之后子弹和木块一起上升,该阶段机械能守恒,可得上升的最大高度为,D正确。6.(2018·泰州高二检测)如图是“牛顿摆”装置,5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上,5根轻绳互相平行,5个钢球彼此紧密排列,球心等高。用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球。当把小球1向左拉起一定高度,如图甲所示,然后由静止释放,在极短时间内经过小球间的相互碰撞,可观察到球5向右摆起,且达到的最大高度与球1的释放高度相同,如图乙所示。关于此实验,下列说法中正确的是 ( )A.上述实验过程中,5个小球组成的系统机械能守恒,动量守恒
6、B.上述实验过程中,5个小球组成的系统机械能不守恒,动量不守恒C.如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度(如图丙所示),同时由静止释放,经碰撞后,小球4、5一起向右摆起,且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度D.如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度(如图丙所示),同时由静止释放,经碰撞后,小球3、4、5一起向右摆起,且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同【解析】选D。5个小球组成的系统发生的是弹性正碰,系统的机械能守恒,系统在水平方向的动量守恒,总动量并不守恒,选项A、B错误;同时向左拉起小球1、2、3到相同的高度,同时由静止释放并与4、5碰撞后,由机械能守恒和水平方向的
7、动量守恒知,小球3、4、5一起向右摆起,且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同,选项C错误,选项D正确。7.(2018·济南高二检测)一中子与一质量数为A(A>1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止,则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为 ( )A. B.C.D.【解析】选A。本题考查完全弹性碰撞中的动量守恒、动能守恒。设碰撞前后中子的速率分别为v1,v′1,碰撞后原子核的速率为v2,中子的
