2017-2018学年度教科版选修3-5 1.1碰撞 作业(1)
2017-2018学年度教科版选修3-5 1.1碰撞 作业(1)第5页

参考答案

1.C

【解析】碰撞的瞬间小车和木块组成的系统动量守恒,摆球的速度在瞬间不变,若碰后小车和木块的速度变v1和v2,根据动量守恒有:Mv=Mv1+mv2.若碰后小车和木块速度相同,根据动量守恒定律有:Mv=(M+m)u.故C正确,ABD错误.

故选:C

2.D

【解析】以小车和木块组成的系统为研究对象所受合外力为零,因此系统动量守恒,由于摩擦力的作用,m速度减小,M速度增大,m速度减小到最小时,M速度达最大,最后m、M以共同速度运动。mv=(m+M)v'解得:v'=mv/(M+m);选项A错误,D正确;相对运动过程中系统机械能减小,转化为摩擦产生的内能,根据能量守恒得:E损=1/2mv2-1/2(m+M)v'2=1/2 mv^2 (M/(M+m)),与车表面的粗糙程度无关,选项C错误;根据A选项分析,小车M获得动量Mv'与车面粗糙程度无关,故B错误。故选D。

点睛:用动量守恒定律时要清楚研究的对象和守恒条件;知道系统的机械能损失等于系统产生的热量;把动量守恒和能量守恒结合起来列出等式求解是常见的问题.

3.C

【解析】根据动量守恒得p_A+p_B=p_A'+p_B',代入解得p_A'=2kg⋅m/s,根据碰撞过程总动能不增加得到〖P_A〗^2/(2m_A )+〖P_B〗^2/(2m_B )≥(P_A '^2)/(2m_A )+(P_B '^2)/(2m_B ),代入解得m_A/m_B ≤21/51=7/17,碰撞前甲的速度大于乙的速度,则有P_A/m_A >P_B/m_B ,解得m_A/m_B <5/7,又碰撞后两球同向运动,甲的速度不大于乙的速度,则有P_A'/m_A

【点睛】碰撞有三个基本规律:一、动量守恒;二、系统总动能不增加;三、碰撞后如同向运动,后面的物体的速度不大于前面物体的速度,即要符合实际运动情况.

4.D

【解析】A由静止释放,在最低点的速度设为v0,A与B发生弹性碰撞,碰后速度分别为v1,v2,则: ,

联立解得,

故选:D

点睛:根据弹性碰撞列方程,求出碰后两球的速度;根据球摆动过程中,机械能守恒,在最低点时速度越大,最大偏角越大,可判断偏角是否小于30°。

5.A

【解析】设乙球的速度方向为正方向,根据动量守恒:m2v2-m1v1 =(m1+m2)v,即2m2 -m1=(m1+m2)×0.5,解得m1:m2=1:1;故选A.

6.B

【解析】一质量为m的子弹自左向右水平射穿质量为M的木块,穿透前后子弹的速度分别为v0和v(设子弹穿过木块的时间和空气阻力不计),则据动量守恒定律有mv_0=mv+Mv^'