2017-2018学年度教科版选修3-5 1.1碰撞 作业(2)
2017-2018学年度教科版选修3-5 1.1碰撞 作业(2)第5页

参考答案

1.D

【解析】滑块下滑过程,只有重力做功,系统机械能守恒,故A正确;滑块下滑过程,滑块与弧形槽组成的系统水平方向所受合外力为零,系统水平方向动量守恒,故B正确;设小球到达水平面时速度大小为v1,槽的速度大小为v2,且可判断球速度方向向右,槽的速度方向向左,以向右为正方向,在球和槽在球下滑过程中,系统水平方向动量守恒,由动量守恒定律得:mv1-2mv2=0,由机械能守恒定律得:mgh=1/2mv12+1/2•2mv22,由以上两式解得:v1=2√(gh/3),v2=√(gh/3),物块与弹簧相互作用过程系统机械能守恒,物块离开弹簧时速度大小与物块接触弹簧前的速度大小相等,v=v1=2√(gh/3),故D错误;物块与弹簧相互作用过程系统机械能守恒,物块速度为零时,弹簧的弹性势能最大,由机械能守恒定律可知,最大弹性势能Ep=1/2mv12=2mgh/3,故C正确;本题选错误的,故选D。

点睛:本题考查了动量守恒定律与机械能守恒定律的应用,分析清楚物体运动过程,应用动量守恒定律与机械能守恒定律即可正确解题.

2.A

【解析】考虑实际情况,碰撞后A球速度不大于B球的速度,故BD错误;

A追上B并发生碰撞前的总动量是m_A v_A+m_B v_B=1kg×6m/s+2kg×2m/s=10kg·m/s,

A、1kg×2m/s+2kg×4m/s=10kg·m/s

B、1kg×5m/s+2kg×2.5m/s=10kg·m/s

C、1kg×(-4m/s)+2kg×"7" m/s=1"0" kg·m/s

D、1kg×7m/s+2kg×1.5m/s=10kg·m/s

根据能量守恒定律,碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能,碰撞前总动能为22J,A选项碰撞后总动能为18J,C选项碰撞后总动能为24J,故A正确,C错误;

故选A。

【点睛】两球碰撞过程,系统不受外力,故碰撞过程系统总动量守恒;碰撞过程中系统机械能可能有一部分转化为内能,根据能量守恒定律,碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能;同时考虑实际情况,碰撞后A球速度不大于B球的速度。

3.A

【解析】设碰撞前羽毛球和羽毛球拍的速度分别为v1和v2,碰后羽毛球和羽毛球拍的速度分别为v_1' 和v_2' 。取碰撞前羽毛球的速度方向为正方向,根据动量守恒定律和机械能守恒定律得:m_1 v_1+m_2 v_2=m_1 v_1'+m_2 v_2',1/2 m_1 〖v_1〗^2+1/2 m_2 〖v_2〗^2=1/2 m_1 v_1 '^2+1/2 m_2 v_2 '^2。联立得v_1'=((m_1-m_2 ) v_1+2m_2 v_2)/(m_1+m_2 ) ,据题有m_1≪m_2得v_1'=2v_2-v_1=2×10-(-5)=25"m/s" 。故A正确。

4.D

【解析】A、无动力状态下的对接和分离,飞行方向上系统不受外力,动量守恒,对接实际上是完全非弹性碰撞,由"m" _1 "v" _1+m_2 "v" _2=(m_1+m_2)"v" 可知,对接后空间实验室速度略有增大,飞船速度略有减小,故实验室动量增大,飞船动量减小,故选项A错误;

B、同理,对接时系统总动能减小,但分离产生反冲运动,系统动能增大,选项B错误;