时间:2019-06-26 04:24:20
1、选择题 A、B两小球在光滑水平面上沿一直线发生正碰,作用前A的动量为10kg.m/s,B处于静止状态。碰撞后,A球动量为-10 kg.m/s,则作用后B球的动量为(? )
A.20 kg·m/s? B.10 kg·m/s
C.-20 kg·m/s? D.-30 kg·m/s
参考答案：A
本题解析：
本题难度：简单
2、计算题 【选修3-5选做题】
在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B，质量都为m。现B球静止，A球向B球运动，发生正碰．已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为Ep，求：碰前A球的速度大小等于多少？ 
参考答案：解：设碰前A球的速度为v0，两个弹性小球发生正碰，当二者共速时，弹簧弹性势能最大，由动量守恒得
mv0＝2mv
Ep＝
mv02－
×2mv2
解得v0＝2
本题解析：
本题难度：一般
3、计算题 【选修3-5选做题】
如图所示，在高为h=5m的平台右边缘上，放着一个质量M=3kg的铁块，现有一质量为m=1kg的钢球以v0=10m/s的水平速度与铁块在极短的时间内发生正碰被反弹，落地点距离平台右边缘的水平距离为l=2m．已知铁块与平台之间的动摩擦因数为0.5，求铁块在平台上滑行的距离s（不计空气阻力，铁块和钢球都看成质点）．
参考答案：解：设钢球反弹后的速度大小为v1，铁块的速度大小为v，碰撞时间极短系统动量
?①?
钢球做平抛运动
? ②? 
?③
由②③①解得t＝1s，v1＝2m/s，v＝4m/s
铁块做匀减速直线运动，加速度大小
＝5m/s2? ④
最终速度为0，则其运行时间
＝0.8s?⑤
所以铁块在平台右滑行的距离
＝1.6m?⑥
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 如图（1）所示，光滑水平面上有A、B两物块，已知A物块的质量mA=1kg。初始时刻B静止，A以一定的初速度向右运动，之后与B发生碰撞并一起运动，它们的位移-时间图像如图（2）所示（规定向右为位移的正方向）。因为系统所受的合外力____________，所以动量守恒，由此可以推算出B物块的质量mB=____________kg。 
参考答案：等于零，3
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，在光滑水平面上有一质量为M的长木板，长木板上有一质量为m的小物块，它与长木板间的动摩擦因数为μ。开始时，长木板与小物块均靠在与水平面垂直的固定挡板处，某时刻它们以共同的速度v0向右运动，当长木板与右边的固定竖直挡板碰撞后，其速度的大小不变、方向相反，以后每次的碰撞均如此。设左右挡板之间的距离足够长，且M＞m。
（1）要想物块不从长木板上落下，则长木板的长度L应满足什么条件？
（2）若上述条件满足，且M＝2 kg，m＝1 kg，v0＝10 m/s，求整个系统在第5次碰撞前损失的所有机械能。 
参考答案：解：（1）设第1次碰撞后小物块与长木板共同运动的速度为v1，第n次碰撞后小物块与长木板共同运动的速度为vn。每次碰撞后，由于两挡板的距离足够长，物块与长木板都能达到相对静止，第1次若不能掉下，往后每次相对滑动的距离会越来越小，更不可能掉下。由动量守恒定律和能量守恒定律有：
(M－m)v0＝(M＋m)v1
μmgs＝
(m＋M)v02－(M＋m)v12
解得：s＝
故L应满足的条件是：L≥s＝
（2）第2次碰撞前有：(M－m)v0＝(M＋m)v1
第3次碰撞前有：(M－m)v1＝(M＋m)v2
第n次碰撞前有：(M－m)vn－2＝(M＋m)vn－1
所以vn－1＝(
)n－1v0
故第5次碰撞前有：v4＝(
)4v0
故第5次碰撞前损失的总机械能为：ΔE＝
(M＋m)v02－
(M＋m)v42
代入数据解得：ΔE＝149.98 J
本题解析：
本题难度：困难