第十六章 第4节 碰 撞 练能力、课后提升 一、选择题 1．在光滑水平面上相向运动的A、B两小球发生正碰后一起沿A原来的速度方向运动，这说明原来( ) A．A球的质量一定大于B球的质量 B．A球的速度一定大于B球的速度 C．A球的动量一定大于B球的动量 D．A球的动能一定大于B球的动能 解析：选C 在碰撞过程中，A、B两小球组成的系统动量守恒．碰撞后两球一起沿A原来的速度方向运动，说明系统的总动量沿A原来的速度方向，由动量守恒定律可知，碰撞前A的动量一定大于B的动量．由p＝mv知：因不知道两球的速度关系，所以无法判断两球的质量关系，也不能判断两球的动能关系．故A、B、D错误，C正确． 2．如图所示，光滑水平地面上有两个大小相同、质量不等的小球A和B，A以3 m/s的速率向右运动，B以1 m/s的速率向左运动，发生正碰后都以2 m/s的速率反弹，则A、B两球的质量之比为( ) A．3∶5 B．2∶3 C．1∶2 D．1∶3 解析：选A 两球碰撞过程中，动量守恒，以A的初速度方向为正，根据动量守恒定律得：mAvA－mBvB＝mBvB′－mAvA′，代入数据解得mA∶mB＝3∶5，故A正确，B、C、D错误． 3．水平面上，一白球与一静止的灰球碰撞，两球质量相等．碰撞过程的频闪照片如图所示，据此可推断，碰撞过程中系统损失的动能约占碰撞前动能的( ) A．30% B．50% C．70% D．90% 解析：选A 用刻度尺量出碰撞前白球间距为0.6 cm，碰撞后白球、灰球间距均为0.35 cm.因为时间间隔相同，两球质量相等，所以可以用这些间距的平方来表示动能，碰撞前的动能为Ek1＝0.62 J，碰撞后的总动能为Ek2＝2×0.352 J，碰撞过程中系统损失的动能为ΔEk＝(0.62－2×0.352)J，则η＝＝31.94%，故A选项正确． 4．甲、乙两个相同的小球放在光滑的水平面上，它们用细绳相连，开始时细绳处于松弛状态如图(Ⅰ)，现使两球反向运动，速度大小分别为v1、v2且v1＞v2，当细绳拉紧时，因绳子受力超过承受极限而突然绷断，则图(Ⅱ)中反映出此后两球的运动情况不可能的是(图中箭号表示速度方向)( ) 解析：选C 绳子对甲、乙两球冲量大小相等，动量改变量大小相等，四个答案均有可能，但如果甲、乙均反向，绳子将不会断开，故C选项不可能出现，故选C. 5．如图所示，木块A和B质量均为2 kg，置于光滑水平面上，B与一轻质弹簧一端相连，弹簧另一端固定在竖直挡板上，当A以4 m/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，具有的弹性势能大小为( ) A．4 J B．8 J C．16 J D．32 J 解析：选B A与B碰撞动量守恒有mAvA＝(mA＋mB)vAB，所以vAB＝＝2 m/s，当弹簧被压缩至最短时，A、B的动能全部转化为弹簧的弹性势能，所以Ep＝(mA＋mB)vAB2＝8 J，故B选项正确． 6．(2019·辽师大附中期中)三块相同的木块A、B、C，自同一高度由静止开始下落，其中B在开始下落时被一个水平飞来的子弹击中并嵌入其中，木块C在下落一半高度时被水平飞来的一子弹击中并嵌入其中，若三个木块下落到地面的时间分别为tA、tB、tC，则( ) A．tA＝tB＝tC B．tA
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