高考物理知识点总结《碰撞》答题技巧（2017年最新版） - 高考物理题库

1、计算题【选修3-5选做题】
在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率v0向右运动。在小球A的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图所示。小球A与小球B发生正碰后小球A与小球B均向右运动；小球B被Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇，PQ=1.5PO。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性碰撞，求A、B两小球的质量之比。

参考答案：解：从两球碰撞后到它们再次相遇，小球A和小球B的速度大小保持不变，设两小球通过的路程分别为x1=OP，x2=4OP，根据速度公式有x1=v1t，x2=v2t
整理得
两小球碰撞过程中有m1v0=m1v1+m2v2
碰撞过程中没有能量损失，机械能守恒，有
解得

本题解析：

本题难度：一般

2、计算题（选修3-5选做题）
如图所示，质量为m的木块A放在光滑的水平面上，木块的长度为l，另一个质量为M=3m的小球B以速度v0在水平面上向左运动并与A在距竖直墙壁为s处发生碰撞，已知碰后木块A的速度大小为v0，木块A与墙壁的碰撞过程中无机械能损失，且碰撞时间极短，小球的半径可忽略不计。求木块和小球发生第二次碰撞时，小球到墙壁的距离。

参考答案：解：小球与木块第一次碰撞过程动量守恒，设碰撞后小球的速度大小为v，取水平向左为正方向，因此有：
Mv0=mv0+Mv
解得：
设第二次碰撞时小球到墙的距离为x，则在两次碰撞之间小球运动路程为s-x，木块运动的路程为s+x-2l
由于小球和木块在两次碰撞之间运动的时间相同，所以应有

解得

本题解析：

本题难度：一般

3、计算题如图所示，三个可视为质点的物块A，B，C，在水平面上排成一条直线，且彼此间隔一定距离。已知mA=mB=10 kg，mC=20 kg，C的左侧水平面光滑，C的右侧水平面粗糙，A，B与粗糙水平面间的动摩擦因数μA=μB=0.4，c与粗糙水平面间动摩擦因数μC=0.2，A具有20 J的初动能向右运动，与静止的B发生碰撞后粘在一起，又与静止的C发生碰撞，最后A，B，C粘成一个整体，求：（取g=10 m/s2）
（1）在第二次碰撞中损失的机械能有多少？
（2）这个整体在粗糙的水平面上滑行的距离是多少？

参考答案：解：（1）由于A的初动能
得A的初速度v0=2 m/s
A，B发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律
mAv0=(mA+mB)v1，得v1=1 m/s
A，B与C发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律
(mA+mB)v1=(mA+mB+mC)v2，得v2=0.5 m/s
在第二次碰撞中损失的机械能
（2）A、B、C整体在粗糙水平面上所受的摩擦力f=fA+fB+fC=μAmAg+μBmBg+μCmCg=120 N
根据动能定理解得

本题解析：

本题难度：困难

4、计算题用轻弹簧相连的质量均为2 kg的A、B两物块都以v＝6 m／s的速度在光滑的水平地面上运动，弹簧处于原长，质量4 kg的物块C静止在前方，如图所示，B与C碰撞后二者两者立即粘在一起运动。求：在以后的运动中：?
（1）当弹簧的弹性势能最大时，物体A的速度多大？
（2）弹性势能的最大值是多大？?

参考答案：解：（1）当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大
由于A、B、C三者组成的系统动量守恒，(mA+mB)v＝(mA+mB+mC)vA′ ?
解得vA′= m/s=3 m/s ?
（2）B、C碰撞时B、C组成的系统动量守恒，设碰后瞬间B、C两者速度为v′，则?
mBv=(mB+mC)v′
v′==2 m/s?
设物A速度为vA′时弹簧的弹性势能最大为Ep
根据能量守恒Ep=(mB+mC)+mAv2－(mA+mB+mC)=×(2+4)×22+×2×62－×(2+2+4)×32=12 J