1.5弹性碰撞和非弹性碰撞课时作业 1．在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率v0向右运动，在小球A的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图所示，小球A与小球B发生正碰后，小球A、B均向右运动，小球B被在Q点处的竖直墙壁弹回后与小球A在P点相遇，已知PQ=1.5PO。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性碰撞，两球均可视为质点，则A、B两小球质量之比为（ ） A．1∶1 B．2∶1 C．3∶1 D．4∶1 【答案】B 【详解】从两小球碰撞后到它们再次相遇，小球A和B的速度大小保持不变，根据它们通过的路程，可知小球B和小球A在碰撞后的速度大小之比为4∶1；两球弹性碰撞过程，根据动量守恒和能量守恒有 m1v0=m1v1＋m2v2；m1v02=m1v12＋m2v22解得m1∶m2=2∶1故选B。 2．（多选）如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是 （ ） A．A和B都向左运动 B．A向左速度为2，B向右速度 C．A静止，B向右运动 D．A向左运动，B向右运动 【答案】BD 【详解】设水平向右为正，两滑块碰前总动量说明系统总动量为0。故有；解得； 所以碰后，滑块A向左速度为2，滑块B向右速度。故A项和C项错误，B项和D项正确。 故选BD。 3. (2022·广东省·其他类型)如图所示，某趣味游戏中小球从圆柱形水杯口边缘沿直径方向水平射入，球与杯壁的碰撞是弹性碰撞，不计空气阻力。则小球入水前的运动轨迹情景图可能正确的是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】本题考查平抛运动轨迹的特点，基础题目。 根据平抛运动轨迹的特点，结合弹性碰撞特点分析即可判断。 【解答】 A.小球射入水杯后将做平抛运动，其轨迹应为一条抛物线，当小球的入射速度较小时，小球直接做平抛运动落入水中，故A正确； 若小球与杯壁相碰，由于碰撞是弹性碰撞，可知小球在水平方向往返速度大小不变，故向右运动时间与向左运动时间相等，小球在竖直方向做自由落体运动，相同时间的位移比应为：： 对比题图可知，故BCD错误。 4. (2022·河北省·单元测试)如图所示，在冰壶世锦赛上中国队队长王冰玉在最后一投中，将质量为的冰壶推出，运动一段时间后以的速度正碰静止的瑞典队冰壶，然后中国队冰壶以速度继续向前滑向大本营中心若两冰壶质量相等，则下列判断正确的是( ) A. 瑞典队冰壶的速度为两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞 B. 瑞典队冰壶的速度为两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞 C. 瑞典队冰壶的速度为两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞 D. 瑞典队冰壶的速度为两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞 【答案】B 【解析】两冰壶在碰撞的过程中动量守恒，根据动量守恒定律求出碰后中国队冰壶获得的速度，通过计算动能改变量来判断是否为弹性碰撞。 本题考查动量守恒定律的基本运用，运动动量守恒定律解题，关键注意速度的方向，知道动量守恒定律表达式的矢量性，同时要明确碰撞过程有弹性碰撞和非弹性碰撞之分。 【解答】 两冰壶碰撞的过程中动量守恒，规定向前运动方向为正方向，根据动量守恒定律有： 代入数据得： 解得：。动能变化量：，故动能减小，是非弹性碰撞，故B正确，ACD错误。 故选B。 5. (2022·陕西省渭南市·月考试卷)如图所示，竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与光滑水平桌面相切，小滑块静止在圆弧轨道的最低点。现将小滑块从圆弧轨道的最高点无初速度释放。已知圆弧轨道半径，小滑块的质量关系是，重力加速度则碰后小滑块的速度大小不可能是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】解：滑块下滑过程，由机械能守恒定律得 解得 若两个滑块发生的是弹性碰撞，取向右为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律得： 解得 若两个滑块发生的是非弹性碰撞，由 ... ...
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