5　碰撞 课件＋练习

第一章　动量与动量守恒定律 5　碰撞 基础过关练 题组一　碰撞的特点和分类 1.下列关于碰撞的说法不正确的是 (　　) A.弹性碰撞是一个理想化模型 B.两个小球碰撞过程作用时间极短,内力远远大于外力,故两小球组成的系统动量守恒 C.两个刚性球发生弹性碰撞,碰撞过程中任何时刻两刚性球的总动能都守恒 D.发生完全非弹性碰撞的两个物体,系统损失的机械能都转化成了内能 2.如图所示,甲、乙两人穿着同款充气服走起路来有些控制不好平衡,在极短时间内发生了一维直线碰撞。若甲的质量为m,乙的质量为3m,且以相同的速率v在光滑水平面上发生相向碰撞,碰撞后乙静止不动,则这次碰撞 (　　) A.属于完全非弹性碰撞 B.属于弹性碰撞 C.总动能全部转化为内能 D.碰撞后甲的速度大小为4v 3.质量为0.5 kg的甲物块静止在水平面上,质量为1 kg的乙物块在水平面上以一定的初速度向甲滑去并与甲发生正碰后,两者粘在一起,碰撞过程甲物块受到乙物块的冲量大小为2 N·s,则碰撞前乙的速度大小为 (　　) A.3 m/s　　　　　　　　B.4.5 m/s C.6 m/s　　　　　　　　D.7.5 m/s 题组二　碰撞过程遵循的三个原则 4.(多选题)在光滑的水平地面上,质量m1=0.1 kg的轻球以v1=10 m/s的速度和静止的重球发生正碰,重球质量m2=0.4 kg。若设v1的方向为正,并以v'1和v'2分别表示轻球和重球的碰后速度,判断以下几组数据中可能正确的是 (　　) A.v'1=v'2=2 m/s B.v'1=0,v'2=2.5 m/s C.v'1=-6 m/s,v'2=4 m/s D.v'1=-10 m/s,v'2=5 m/s 5.在光滑的水平面上,两个质量均为m的完全相同的滑块以大小均为p的动量相向运动,发生正碰,碰后系统的总动能不可能是 (　　) A.0　　　　B.　　　　C.　　　　D. 题组三　弹性碰撞中“一动碰一静”模型的简单应用 6.2023年9月21日,“天宫课堂”第四课开讲,神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在空间站内做了“验证动量守恒定律”的实验。假设实验所用较小钢球的质量为较大钢球质量的一半,较小钢球以大小为1 m/s的水平向左的速度与静止的较大钢球正碰,碰后速度分别为v1、v2,两钢球的碰撞可视为弹性碰撞。则 (　　) A.v1=v2=0.5 m/s B.v1=0,v2=1 m/s C.v1=1 m/s,v2=0 D.v1=- m/s,v2= m/s 7.冰壶是冬奥会的运动项目之一。若在冬奥会冰壶比赛中,一蓝色冰壶沿着赛道直线运动,与一个质量、材质完全相同的红色冰壶发生正面弹性碰撞。忽略冰壶与冰面间的摩擦,下列可以准确地表示出两个冰壶动量随时间的变化关系的是 (　　) A　　　　　　　　B C　　　　　　　　D 8.如图所示,质量为m的A球在光滑水平面上静止放置,质量为2m的B球向左运动,速度大小为v0,B球与A球碰撞且无机械能损失,碰后A球速度大小为v1,B球的速度大小为v2。碰后相对速度与碰前相对速度的比值定义为恢复系数,即e=,下列选项正确的是 (　　) A.e=1　　　　B.e=　　　　C.e=　　　　D.e= 9.(多选题)1932年,查德威克用未知射线轰击氢核,发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子(即中子)组成。如图,中子以速度v0分别碰撞静止的氢核和氮核,碰撞后氢核和氮核的速度分别为v1和v2。设碰撞为弹性正碰,中子的质量为m,氢核的质量为m,氮核的质量为14m,不考虑相对论效应,下列说法正确的是 (　　) A.v2大于v1 B.中子和氮核碰撞后向相反方向运动 C.碰撞后氮核的动量比氢核的小 D.碰撞后氮核的动能比氢核的小 题组四　爆炸问题 10.如图所示,光滑水平面上甲、乙两球间粘少许炸药,一起以0.5 m/s的速度向右做匀速直线运动。已知甲、乙两球质量分别为0.1 kg和0.2 kg。某时刻炸药突然爆炸,分开后两球仍沿原直线运动,从爆炸开始计时,经过3.0 s,两球之间的距离为x=2.7 m,则下列说法正确的是 (　　) A.刚分离时,甲、乙两球的速度方向相同 B.刚分离时,甲球的速度大小为0.6 m/s C.刚分离时,乙球的速度大小为0.3 ... ...