2019_2020学年高中物理第十六章动量守恒定律4碰撞课后检测新人教版选修3_5.doc

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1、4　碰撞记一记碰撞知识体系1个模型——动碰静模型(熟记碰后结果)2类碰撞——弹性碰撞　非弹性碰撞3个原则——动量守恒　动能不增加　速度符合实情辨一辨1.两物体间发生的碰撞一定为弹性碰撞．(×)2．两物体间发生的碰撞过程，动量一定守恒，动能可能不守恒．(√)3．两物体发生正碰时，动量一定守恒．(√)4．两物体发生斜碰时，动量不守恒．(×)5．微观粒子的散射现象的发生是因为粒子与物质微粒发生了对心碰撞．(×)想一想1.两小球发生对心碰撞，碰撞过程中两球动量是否守恒？动能呢？提示：两球对心碰撞，动量是守恒的，只有发生弹性碰撞，动

2、能才守恒．2．碰撞后两个物体结合在一起碰撞过程中机械能守恒吗？提示：碰撞后两物体结合在一起损失的机械能最多，机械能不守恒．3．牛顿摆是一个1960年代发明的桌面演示装置，五个质量相同的球体由吊绳固定，彼此紧密排列．当摆动最左侧的球并在回摆时碰撞紧密排列的另外四个球时，最右边的球将被弹出，并仅有最右边的球被弹出．上述规则适用于更多的球，两个，三个，……其中蕴含什么道理？提示：在理想情况下，完全弹性碰撞的物理过程满足动量守恒和能量守恒．如果两个碰撞小球的质量相等，联立动量守恒和能量守恒方程时可解得：两个小球碰撞后交换速度．如果

3、被碰撞的小球原来静止，则碰撞后该小球具有了与碰撞小球一样大小的速度，而碰撞小球则停止．多个小球碰撞时可以进行类似的分析．思考感悟：　　　练一练1.-11-A、B两物体发生正碰，碰撞前后物体A、B都在同一直线上运动．其位移—时间图象如图所示．由图可知，物体A、B的质量之比为(　　)A．1:1　　　　　　　B．1:2C．1:3D．3:1解析：由题图知：碰前vA＝4m/s，vB＝0.碰后vA′＝vB′＝1m/s，由动量守恒可知mAvA＋0＝mAvA′＋mBvB′，解得mB＝3mA.故选项C正确．答案：C2.如图所示，光滑水平面上

4、有大小相同的A、B两球在同一直线上运动．两球质量关系为mB＝2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为－4kg·m/s.则(　　)A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10解析：碰撞后A球的动量增量为－4kg·m/s，则B球的动量增量为4kg·m/s，所以碰后A球的动量为2kg·m/s，B球的动

5、量为10kg·m/s，即mAvA＝2kg·m/s，mBvB＝10kg·m/s，且mB＝2mA，vA:vB＝2:5，所以，选项A正确．答案：A3．质量为m的小球A以水平速率v与静止在光滑水平面上质量为3m的小球B正碰后，小球A的速率为，则碰后B球的速度为(以A球原方向为正方向)(　　)A.　　　　　　　　　　B．vC．－D.解析：由动量守恒定律知，若碰后A球运动方向不变，则mv＝m＋3mvB，解得vB＝<，由于这时B球的速度小于A球的速度，B球又是在运动方向的前面，这是不可能的，若碰后A球被反弹回去，则有mv＝m(－)＋3m

6、vB′，所以vB′＝，故选项D正确．答案：D4.如图，光滑水平地面上有三个物块A、B和C，它们具有相同的质量，且位于同一直线上．开始时，三个物块均静止．先让A以一定速度与B碰撞，碰后它们粘在一起，然后又一起与C碰撞并粘在一起．求前后两次碰撞中损失的动能之比．解析：设三个物块A、B和C的质量均为m，A与B碰撞前A的速度为v，碰撞后的速度为v1，AB与C碰撞后的共同速度为v2.由动量守恒定律得mv＝2mv1,2mv1＝3mv2，所以mv＝3mv2，设第一次碰撞中的动能损失为ΔE1，第二次碰撞中的动能损失为ΔE2.由能量守恒定律

7、得mv2＝(2m)v＋ΔE1(2m)v＝(3m)v＋ΔE2联立以上四式解得ΔE1:ΔE2＝3:1.答案：3:1-11-要点一碰撞的特点和分类1.甲、乙两铁球质量分别是m1＝1kg，m2＝2kg，在光滑水平面上沿同一直线运动，速度分别是v1＝6m/s、v2＝2m/s.甲追上乙发生正碰后两物体的速度有可能是(　　)A．v′1＝7m/s，v′2＝1.5m/sB．v′1＝2m/s，v′2＝4m/sC．v′1＝3.5m/s，v′2＝3m/sD．v′1＝4m/s，v′2＝3m/s解析：选项A和B均满足动量守恒条件，但选项A碰后甲球速度

8、大于乙球速度而且总动能大于碰前总动能，选项A错误，B正确；选项C不满足动量守恒条件，错误；选项D满足动量守恒条件，且碰后总动能小于碰前总动能，但碰后甲球速度大于乙球速度，不合理，选项D错误．故应选B.答案：B2．(多选)质量为M的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正碰，碰撞后两者的动量正好相等．